Общий план строения дыхательной системы


Значение дыхания. Строение органов дыхания.

Значение дыхания, его основные этапы.

Дыхание обеспечивает непрерывное снабжение всех органов и тканей тела кислородом и удаление из организма постоянно образующегося в процессе обмена веществ углекислого газа.

Органы дыхания обладают защитной функцией. Воздухоносные пути выстилает слизистая оболочка, содержащая большое количество отдельных клеток и желез, которые выделяют слизь, увлажняющую поверхность воздухоносных путей. Эта слизь обладает и бактерицидными свойствами — в ней содержится лизоцим — вещество, которое понижает способность бактерий к размножению или убивает их.

На поверхность слизистой выходят из кровеносных сосудов лейкоциты, которые тоже выполняют защитную функцию. Осуществляя фагоцитоз, они погибают, и поэтому в слизи, выделяющейся из носа, содержится много погибших лейкоцитов. К слизи, покрывающей воздухоносные пути, прилипают частица пыли, содержащиеся в атмосферном воздухе. Задержанию инородных частиц способствуют и волоски. находящиеся у наружного края носовых отверстий.


Большинство клеток слизистой оболочки снабжены многочисленными подвижными ресничками. Они постоянно волнообразно колеблются, причем в наружном направлении быстрее, чем во внутреннем. Это обеспечивает проталкивание слизи и различных механических частиц наружу.

Воздухоносные пути носовой полости снабжены большой сетью капилляров, благодаря чему воздух согревается теплом, отдаваемым кровью. Таким образом, в легкие попадает согретый и чистый воздух, освобожденный от бактерий и инородных механических частиц.

В процессе дыхания различают несколько этапов:

  1. обмен газов между органами дыхания и внешней средой
  2. обмен газов в легких (между альвеолярным воздухом и кровью легочных капилляров)
  3. перенос газов кровью
  4. обмен газов в тканях (между тканями и притекающей к ним артериальной кровью)
  5. клеточное дыхание (потребление клетками кислорода и выделение углекислоты).

Этап дыхания, заключающийся в обмене газов между внешней средой и органами дыхания, получил название внешнего дыхания. Помимо внешнего дыхания, различают и внутреннее дыхание — обмен газов между тканями и кровью.

Общий план строения органов дыхания.

Органы дыхания человека представлены воздухоносными путями, по которым проходит вдыхаемый и выдыхаемый воздух, и легкими, где происходит обмен газов.

Дыхательные пути начинаются носовой полостью, которая отделена от ротовой полости спереди твердым, а сзади мягким небом. Носовая полость имеет костный и хрящевой остов и сплошной перегородкой делится на правую и левую части. Носовые раковины разделяют носовую полость наряд узких носовых щелей, по которым проходит вдыхаемый и выдыхаемый воздух.


Из носовой полости воздух проходит в носоглотку, откуда он переходит в носовую часть глотки, а затем в гортань.

Гортань располагается впереди гортанной части глотки на уровне IV-VI шейных позвонков и образована хрящами: щитовидным, двумя черпало видными и перстневидным. К верхнему краю щитовидного хряща прикрепляется надгортанник, который закрывает вход в гортань во время глотания и тем самым препятствует попаданию в нее пищи. От щитовидного хряща к черпаловидному (спереди назад) идут две голосовые связки. Пространство между ними называют голосовой щелью.

На уровне VI-VII шейных позвонков гортань переходит в трахею, имеющую среднюю длину 12 см. Трахея делится на два бронха, которые входят в правое и левое легкие. Трахея и бронхи состоят из хрящевых полуколец, не замкнутых с задней поверхности. Хрящевые полукольца придают упругость дыхательным путям и делают их неспадающимися и тем самым легко проходимыми для воздуха.

В правом и левом легких бронхи древовидно ветвятся на более мелкие бронхи, которые входят в легочные дольки и образую еще более мелкие дыхательные ветви — бронхиолы. Мельчайшие дыхательные бронхиолы диаметром около 0,5 мм разветвляются на альвеолярные ходы, которые заканчиваются альвеолярными мешочками. Альвеолярные ходы и мешочки на стенках имеют выпячивания в виде пузырьков, которые называют альвеолами. Диаметр альвеол равен 0,2-0,3 мм, а их количество достигает 300-400 млн., благодаря чему создается большая дыхательная поверхность легких. Она достигает 100-120 м2.


Альвеолы состоят из очень тонкого плоского эпителия, который снаружи окружен сетью мельчайших, тоже тонкостенных, кровеносных сосудов, что облегчает обмен газов.

Расположение легких в грудной полости.

Для понимания механизма входа и выдоха важно хорошо представить положение легких в грудной полости. Легкие располагаются в герметически закрытой грудной полости. Задняя стенка грудной полости образована грудным отделом позвоночника и отходящими от позвонков, подвижно присоединенными ребрами. С боков она образована ребрами, спереди — ребрами и грудиной. Между ребрами располагаются межреберные мышцы (наружные и внутренние). Снизу грудная полость отделяется от брюшной грудобрюшной преградой, или диафрагмой, куполообразно изогнутой в грудную полость.

У человека два легких — правое и левое. Правое легкое состоит из трех долей, левое — из двух. Суженную верхнюю часть легких называют верхушкой. Различают ворота легкого — углубление на их внутренней поверхности, через которое проходят бронхи, кровеносные сосуды (легочная артерия и две легочные вены), лимфатические сосуды и нервы. Совокупность этих образований носит название корня легкого.


Легкие покрыты оболочкой — плеврой, которая состоит из двух листиков: внутреннего (висцерального) и наружного (париетального). Внутренний листок плевры покрывает легкие и является их наружной оболочкой, которая по корню легко переходит в наружный листок плевры, выстилающий стенки грудной полости (является ее внутренней оболочкой). Таким образом, между внутренним и наружным листками плевры образуется герметически замкнутое мельчайшее капиллярное пространство, которое называют плевральной полостью. В ней находится небольшое количество (1-2 мл) плевральной жидкости, которая смачивает листки плевры и облегчает их скольжение относительно друга друга.

Одной из основных причин смены воздуха в легких является изменение объема грудной и плевральной полостей. Легкие пассивно следуют за изменением их объема.

Источник: www.psyworld.ru

Лекция № 7. Внутренности (2 часа).

План:

1. Общий план строения органов дыхания.

2. Общий план строения органов пищеварения.

3. Общий план строения мочеполовой системы.

4. Общий план строения сердечно-сосудистой системы.

К внутренностям относятся органы пищеварения, дыхания, мочевыделения

и половые органы. Внутренностями их называют потому, что большинство этих

органов располагается во внутренних полостях тела – грудной и брюшной.

Однако некоторые из них находятся вне названных полостей, например


начальные отделы пищеварительного и дыхательного путей. Сердце, сосуды и

селезенку рассматривают отдельно, хотя они и принадлежат к внутренностям.

Дыхательная система выполняет важную функцию для организма –

снабжение кислородом и выведение из него углекислого газа.

Органы дыхания – это специализированные органы для газообмена между

организмом и окружающей средой. К органам дыхания относят:

1. Воздухоносные пути:

а/ верхние дыхательные пути – это носовая и ротовая полости, носоглотка,

глотка.

б/ нижние дыхательные пути – это гортань, трахея, бронхи.

2. Легкие.

Началом дыхательных путей являются ноздри, которые у человека

направлены вниз и сближены между собой. Основу наружного носа образуют

носовые кости (спинка носа) и парные боковые хрящи.

Носовая полость образована костями, хрящами и выстлана слизистой

оболочкой. Воздух из полости носа поступает через хоаны в носовую, затем

ротовую части глотки и в гортань.

Гортань – отдел воздухоносных путей, связывающий глотку с трахеей, а

также орган голосообразования, участвующий в процессе членораздельной

речи. Гортань расположена на уровне IV – VI шейных позвонков, от которых

отделена нижней частью глотки.

Основу гортани составляют хрящи – гиалиновые (щитовидный,

перстневидный и черпаловидные) и эластический (надгортанник), подвижно

соединенные суставами, связками и мышцами.


Полость гортани выстлана слизистой оболочкой, образующей здесь две

пары складок. Одна из них – голосовые складки – покрывает голосовые связки

и прилегающие к ним латерально голосовые мышцы. Другая пара –

желудочковые складки — образована желудочковыми мышцами и слизистой

оболочкой, расположена выше и параллельно паре. Между голосовой и

желудочковой складками на каждой боковой стенке гортани имеется

углубление – желудочек гортани (это рудимент голосовых мешков).

Пространство между голосовыми складками образует голосовую щель.

Голос возникает от колебания голосовых складок воздухом, когда он с силой

выдыхается из легких. Произношение звуков речи сопряжено с быстрой сменой



формы, размеров голосовой щели и натяжением голосовых связок. Тембр

голоса зависят от длины голосовых связок, резонанса в полости гортани, а

также в полости глотки и рта, в полости носа и его придаточных пазухах внутри

воздухоносных костей черепа.

Трахея имеет вид полого, слегка уплощенного спереди назад цилиндра.

Начинается от гортани на уровне между VI и VII шейными позвонками и

спускается в грудную полость, где на высоте IV – V грудных позвонков

происходит раздвоение (бифуркация) трахеи на правый и левый первичные

бронхи.

Остов трахеи состоит из 16 –20 неполных хрящевых колец, концы которых


позади не сходятся примерно на ? окружности и связаны плотной

соединительно-тканной и мышечной перепончатой стенкой. Между собой

кольца соединены кольцевыми связками. Такое строение сообщает трахее

подвижность и эластичность.

Первичный бронх, вступив в ворота легких, делится на бронхи второго,

третьего и других порядков, которые, все уменьшаясь в калибре, образуют

бронхиальное дерево.

Легкие – правое и левое – занимают 4/5 грудной клетки; каждое из них

окружено самостоятельной серозной плевральной полостью. Легкие

фиксируются бронхами и кровеносными сосудами, которые связаны

соединительной тканью в корень легкого.

Разветвления бронхов, имеющие диаметр менее 1 мм, называют дольковми

бронхиолями. Они делятся внутри легочной дольки на конечные бронхиоли, а

последние на респираторные, входящие в ацинус (гроздь) – структурную

единицу легкого. Легочную дольку в среднем составляют 15 ацинусов. Здесь

бронхиоли разветвляются на альвеолярные ходы с мешочками, стенки которых

образованы множеством легочных пузырьков – альвеол. Они выстланы

однослойным респираторным эпителием, расположенным на тончайшей

эластической мембране. Альвеолы оплетены густой сетью капилляров; через их

стенки совершается газообмен между кровью и воздухом.

Легкие покрыты серозной оболочкой – висцеральным листком плевры, с

которым плотно сращены. По корню легкого он переходит в париетальный

листок, в котором различают средостенную, реберную и диафрагмальную

плевру. Между обоими листками остается щелевидное пространство –

плевральная полость – с небольшим количеством серозной жидкости, которая

облегчает скольжение листков плевры при дыхательных движениях.

Источник: studopedia.su


Академия » Статьи » Лекции » Гистология

Дыхательная система
Часть первая. Общий план строения, развитие; строение воздухоносных путей.

Дыхательная система — это совокупность органов, обеспечивающих в организме внешнее дыхание, а также ряд важных не дыхательных функций.
(Внутреннее дыхание – это комплекс внутриклеточных окислительно-восстановительных процессов).

В состав дыхательной системы входят различные органы, выполняющие воздухопроводящую и дыхательную (т.е. газообменную) функции: полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и легкие. Таким образом, в дыхательной системе можно выделить:
внелегочные воздухоносные пути;
и легкие, которые в свою очередь включают: 
  -внутрилегочные воздухоносные пути (т.н. бронхиальное дерево);
  -собственно респираторный отдел легких (альвеолы).


Основная функция дыхательной системы — внешнее дыхание, т.е. поглощение из вдыхаемого воздуха кислорода и снабжение им крови, а также удаление из организма углекислого газа. Этот газообмен осуществляется легкими.

Среди не дыхательных функций дыхательной системы очень важными являются:
терморегуляция,
депонирование крови в обильно развитой сосудистой системе легких,
участие в регуляции свертывания крови благодаря выработке тромбопластина и его антагониста — гепарина, 
участие в синтезе некоторых гормонов, а также инактивации гормонов;
участие в водно-солевом и липидном обмене;
участие в голосообразовании, обонянии и иммунной защите.

Легкие принимают активное участие в метаболизме серотонина, разрушающегося под влиянием моноаминоксидазы (МАО). МАО выявляется в макрофагах, в тучных клетках легких.>

В дыхательной системе происходят инактивация брадикинина, синтез лизоцима, интерферона, пирогена и др. При нарушении обмена веществ и развитии патологических процессов выделяются некоторые летучие вещества (ацетон, аммиак, этанол и др.).

Защитная фильтрующая роль легких состоит не только в задержке пылевых частиц и микроорганизмов в воздухоносных путях, но и в улавливании клеток (опухолевых, мелких тромбов) сосудами легких («ловушки»).
Развитие


Дыхательная система развивается из энтодермы.

Гортань, трахея и легкие развиваются из одного общего зачатка, который появляется на 3—4-й неделе путем выпячивания вентральной стенки передней кишки. Гортань и трахея закладываются на 3-й неделе из верхней части непарного мешковидного выпячивания вентральной стенки передней кишки. В нижней части этот непарный зачаток делится по средней линии на два мешка, дающих зачатки правого и левого легкого. Эти мешки в свою очередь позднее подразделяются на множество связанных между собой более мелких выпячиваний, между которыми врастает мезенхима. На 8-й неделе появляются зачатки бронхов в виде коротких ровных трубочек, а на 10—12-й неделе стенки их становятся складчатыми, выстланными цилиндрическими эпителиоцитами (формируется древовидно разветвленная система бронхов — бронхиальное дерево). На этой стадии развития легкие напоминают железу (железистая стадия). На 5—6-м месяце эмбриогенеза происходит развитие конечных (терминальных) и респираторных бронхиол, а также альвеолярных ходов, окруженных сетью кровеносных капилляров и подрастающими нервными волокнами (канальцевая стадия). 

Из мезенхимы, окружающей растущее бронхиальное дерево, дифференцируются гладкая мышечная ткань, хрящевая ткань, волокнистая соединительная ткань бронхов, эластические, коллагеновые элементы альвеол, а также прослойки соединительной ткани, прорастающие между дольками легкого. С конца 6-го — начала 7-го месяца и до рождения дифференцируется часть альвеол и выстилающие их альвеолоциты 1-го и 2-го типов (альвеолярная стадия).

В течение всего эмбрионального периода альвеолы имеют вид спавшихся пузырьков с незначительным просветом. Из висцерального и париетального листков спланхнотома в это время образуются висцеральный и париетальный листки плевры. При первом вдохе новорожденного альвеолы легких расправляются, в результате чего резко увеличиваются их полости и уменьшается толщина альвеолярных стенок. Это способствует обмену кислорода и углекислоты между кровью, протекающей по капиллярам, и воздухом альвеол.
Воздухоносные пути

К ним относятся носовая полость, носоглотка, гортань, трахея и бронхи. В воздухоносных путях по мере продвижения воздуха происходят его очищение, увлажнение, согревание, рецепция газовых, температурных и механических раздражителей, а также регуляция объема вдыхаемого воздуха. 

Стенка воздухоносных путей (в типичных случаях – в трахее, бронхах) состоит из четырех оболочек:
слизистой оболочки;
подслизистой основы;
фиброзно-хрящевой оболочки;
адвентициальной оболочки.

При этом часто подслизистую основу рассматривают как часть слизистой оболочки, и говорят о наличии трех оболочек в составе стенки воздухоносных путей (слизистой, фиброзно-хрящевой и адвентициальной).

Все воздухоносные пути выстланы слизистой оболочкой. Она состоит из трех слоев, или пластинок:
эпителия;
собственной пластинки слизистой;
гладкомышечных элементов (или мышечной пластинки слизистой).
Эпителий воздухоносных путей

Эпителий слизистой оболочки воздухоносных путей имеет различное строение в разных отделах: многослойный ороговевающий, переходящий в неороговевающий эпителий (в преддверии носовой полости), в более дистальных отделах он становится многорядным реснитчатым (на протяжении большей части воздухоносных путей) и, наконец, становится однослойным реснитчатым. 

В эпителии воздухоносных путей, кроме реснитчатых клеток, определяющих название всего эпителиального пласта, содержатся бокаловидные железистые клетки, антигенпредставляющие, нейроэндокринные, щеточные (или каемчатые), секреторные клетки Клара и базальные клетки.

1. Реснитчатые (или мерцательные) клетки снабжены ресничками (до 250 на каждой клетке) длиною 3—5 мкм, которые своими движениями, более сильными в сторону носовой полости, способствуют выведению слизи и осевших пылевых частиц. Эти клетки имеют разнообразные рецепторы (адренорецепторы, холинорецепторы, рецепторы глюкокортикоидов, гистамина, аденозина и др.). Эти эпителиальные клетки синтезируют и выделяют бронхо- и вазоконстрикторы (при определенной стимуляции), – активные вещества, регулирующие просвет бронхов и кровеносных сосудов. По мере уменьшения просвета воздухоносных путей высота реснитчатых клеток снижается.

2. Бокаловидные железистые клетки — располагаются между реснитчатыми клетками, выделяют слизистый секрет. Он примешивается к секрету желёз подслизистой основы и увлажняет поверхность эпителиального пласта. Слизь содержит иммуноглобулины, выделяемые плазматическими клетками из подлежащей под эпителием собственной пластинки соединительной ткани.

3. Антигенпредставляющие клетки (или дендритные, или же клетки Лангерганса) чаще встречаются в верхних воздухоносных путях и трахее, где они захватывают антигены, вызывающие аллергические реакции. Эти клетки имеют рецепторы Fc-фрагмента IgG, С3-комплемента. Они вырабатывают цитокины, фактор некроза опухоли, стимулируют Т-лимфоциты и морфологически сходны с клетками Лангерганса эпидермиса кожи: имеют многочисленные отростки, проникающие между другими эпителиальными клетками, содержат пластинчатые гранулы в цитоплазме.

4. Нейроэндокринные клетки, или клетки Кульчицкого (K-клетки), или же апудоциты, относящиеся к диффузной эндокринной APUD-системе; располагаются поодиночке, содержат в цитоплазме мелкие гранулы с плотным центром. Эти немногочисленные клетки (около 0,1%) способны синтезировать кальцитонин, норадреналин, серотонин, бомбезин и другие вещества, принимающие участие в местных регуляторных реакциях.

5. Щеточные (каемчатые) клетки, снабженные на апикальной поверхности микроворсинками, располагаются в дистальном отделе воздухоносных путей. Полагают, что они реагируют на изменения химического состава воздуха, циркулирующего в воздухоносных путях, и являются хеморецепторами.

6. Секреторные клетки (бронхиолярные экзокриноциты), или клетки Клара, встречаются в бронхиолах. Они характеризуются куполообразной верхушкой, окруженной короткими микроворсинками, содержат округлое ядро, хорошо развитую эндоплазматическую сеть агранулярного типа, аппарат Гольджи, немногочисленные электронно-плотные секреторные гранулы. Эти клетки вырабатывают липопротеины и гликопротеины, ферменты, принимающие участие в инактивации токсинов, поступающих с воздухом.

7. Некоторые авторы отмечают, что в бронхиолах встречается еще один тип клеток — безреснитчатые, в апикальных частях которых содержатся скопления гранул гликогена, митохондрии и секретоподобные гранулы. Функция их неясна.

8. Базальные, или камбиальные, клетки — это малодифференцированные клетки, сохранившие способность к митотическому делению. Они располагаются в базальном слое эпителиального пласта и являются источником для процессов регенерации – как физиологической, так и репаративной.

Под базальной мембраной эпителия воздухоносных путей лежит собственная пластинка слизистой оболочки (lamina propria), которая содержит многочисленные эластические волокна, ориентированные главным образом продольно, кровеносные и лимфатические сосуды и нервы.

Мышечная пластинка слизистой оболочки хорошо развита в средних и нижних отделах воздухоносных путей.

Подслизистая основа, фиброзно-хрящевая и адвентициальная оболочки воздухоносных путей будут рассматриваться дальше

Вы можете прокомментировать статью

Источник: med-akademia.ru


Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.