Після народження кількість альвеол ...
Легке - парний орган, розташований в грудній порожнині, фібро-еластичний орган, здатний змінювати ваш об’єм під час дихання (вдиху та видиху). Вага легенів коливається від 800 до 1000 грамів, з яких понад 50% становить кров.
Легкі в внутрішньоутробному періоді
Легке розвивається поступово протягом внутрішньоутробного життя. У перший місяць вагітності з’являються дві бронхіальні нирки, які розвиватимуться в первинних бронхах. Потім щотижня ці бруньки діляться, досягаючи через 28 тижнів 16 поколінь (гілок) бронхів - майбутнього бронхіального дерева. Після народження кількість альвеол збільшується (до віку 3 років), потім функціонально дозріває, стаючи зрілими альвеолами (до віку 8 років).
Будова легені
Повітря потрапляє в легені через систему проток, що складається з: носоглотки, гортані, трахеї, бронхів та бронхіол. Роль системи повітропроводів полягає в нагріванні та зволоженні повітря або захопленні та видаленні вдихуваних сторонніх частинок. Канальна система зменшується в діаметрі після кожної гілки - від трахеї та великих бронхів до бронхіол діаметром менше міліметра.
Легке складається з понад 30 різних типів клітин. Трахея та великі бронхи вистелені слизовим шаром, який містить кілька типів клітин: клітини волосся - забезпечують рух слизу, келихоподібні клітини - виділяють слиз, базальні клітини - відіграють роль у регенерації, а нейро-ектодермальні клітини - забезпечують секреторну функцію легенів. У хоріоні (глибокий шар, розташований під слизовою оболонкою) знаходяться клітини, що беруть участь в захисних процесах - лімфоцити, тучні клітини, еозинофіли або нейтрофіли. Дихальні бронхіоли та кінцеві протоки (останні гілки бронхіального дерева, відкриті в альвеолярні мішечки) містять клітини Клари - секретують сурфактант і слиз.
Функціональною одиницею легені є легеневі ацинуси (або альвеолярний мішок), що складається з альвеол легенів. Вони містять два типи клітин - пневмоцити I типу та пневмоцити II типу (тип два виділяє ПАР). На додаток до цих клітин також можуть бути знайдені макрофаги. Загалом два легені містять близько 300 мільйонів легеневих альвеол, які забезпечують обмін дихальними газами між кров’ю та повітрям. Головна роль у цьому обміні належить альвеолярній мембрані. Це повітряно-кров’яний бар’єр, що складається з пневмоцитів першого та другого порядку та сурфактанту в альвеолярній частині, а з іншого боку мембрани та ендотелію капілярів. Товщина мембрани становить лише 0,5 мікрометра і забезпечує швидкий обмін газами (між кров’ю та повітрям). Поверхнево-активна речовина, яку я згадав, - це рідина, роль якої можна легко зрозуміти - порівняйте альвеолу легенів з гумовим балоном, який ритмічно надувається і здувається (дихальні рухи), і сурфактант, який утримує альвеолу відкритою тальком всередині балона, який запобігає злипанню гуми. Отже, роль сурфактанту полягає у запобіганні розпаду легеневої альвеоли.
Васкуляризація легенів
Судинність легенів подвійна - поживна та функціональна. Поживна забезпечується бронхіальними артеріями, а функціональна - легеневою (мала циркуляція).
Функціональна васкуляризація починається з правого шлуночка - легеневої артерії, з некисненою кров’ю кров’ю. Він ділиться на дві гілки для кожної легені та гілки, утворюючи мережу легеневих капілярів (судини дуже малого діаметру). Основна роль капілярної мережі полягає в участі в обміні газами між повітрям і кров’ю. Всі гілки мережі об'єднуються і утворюють легеневі вени (вони несуть кисень кров), що впадають у ліве передсердя.
Легкі вкриті мембраною - плеврою. Він складається з двох аркушів - вісцерального, який прилягає до поверхні легені, і тім’яного, що прилягає до грудної стінки. Між двома листами є рідина, яка відіграє роль у дихальних рухах. Кількість рідини, виявленої між листками плеври, становить 15 мл, але за 24 години виділяється 600 мл рідини, що означає, що плевральна рідина оновлюється кілька разів за одну добу.
Легенева вентиляція
Легенева вентиляція - це динамічний процес, який забезпечує надходження повітря в дихальні шляхи. Вдихання (введення повітря) - це активний енергоємний процес, що досягається скороченням м’язів вдиху, що призводить до збільшення об’єму грудної клітини. Легке вірно стежить за рухами грудної клітки. Видих - пасивний процес, досягається розслабленням дихальних м'язів, що призводить до зменшення об'єму грудної клітки.
Повітря потрапляє в легені через різницю тиску між атмосферним повітрям і повітрям у легенях. Швидкість руху в дихальних шляхах становить 30 см/сек і зменшується до 0 в альвеолах. Із обсягу натхненного повітря лише 2/3 бере участь у газообміні, решта залишається в трахеї або бронхах - функціонально мертвий простір.
Обсяги дихання
Обсяги дихання можна виміряти за допомогою приладу, який називається спірографом. Він вимірює життєву ємність (CV) - складається з поточного об’єму (VC), резервного об’єму вдиху (VIR) та резервного об’єму видиху (VER).
ВК - це об’єм повітря, який надходить у легені при нормальному диханні, що відпочиває. Це 500 мл повітря, з яких лише 350 мл потрапляють на території, де відбуваються газообміни.
ВІР - це максимальний об’єм повітря, який можна ввести в легені після звичайного вдиху. Його значення становить 1200 - 1500 мл повітря і разом з ВК формує вдихувальну здатність легені (ДІ).
VER - це максимальний об’єм повітря, який можна вивести з легені після нормального видиху і має значення 1200 мл.
Окрім цих обсягів, існує також залишковий обсяг (ВР). ВР - це об’єм повітря, який завжди знаходиться в легенях і не може бути усунутий, лише оновлений. Значення ВР становить 1200 мл, і разом з КВ воно утворює загальну ємність легенів (КПТ). Залишковий обсяг має велике значення в судовій медицині. За допомогою залишкового об'єму можна визначити, чи була дитина мертвонародженою, чи померла після народження - ВР потрапляє в легені після першого вдиху. Якщо дитина мертвонароджена, її легені не будуть плавати у воді, але якщо вона дихала після народження, легені залишаться на поверхні води.
| Дихання людини. 10 маловідомих аспектів Що таке діафрагма і яка її роль? Що таке плевра? Що таке альвеоли і яка їх роль? Яким шляхом має пройти повітря, щоб дійти до легенів? Скільки повітря надходить у легені під час нормального вдиху? При примусовому видиху все повітря в легенях може видихнути? |
Передача газу
Дихання - це складний процес, що складається з трьох фаз - легеневого дихання, транспорту дихальних газів і клітинного дихання (газообмін між клітиною і кров’ю).
Обмін газу в альвеоло-капілярній мембрані (легеневе дихання) регулюється фізичними законами дифузії - законом Бойля-Маріотта (тиск газу при тій же температурі обернено пропорційний об'єму), законом Гей-Люссака (об'єм газу збільшується з температурою, якщо тиск залишається постійним).
Наслідком легеневої вентиляції є постійне надходження кисню. Кисень, потрапляючи в альвеолу легенів, всмоктується в капілярну кров. За одну хвилину 200 мл кисню переходить з альвеолярного повітря в капілярну кров.
Завдяки обмінним процесам в організмі людини виробляється велика кількість кислот. Нелеткі кислоти виводяться нирками, а леткі - легенями - CO2. Він буде назавжди видалений назовні в процесі вентиляції. Швидкість видалення вуглекислого газу становить 200 мл на хвилину.
Регулювання дихання
Дихання - це нервово-гуморальний процес. Хоча ним можна керувати добровільно, дихання регулюється за допомогою рефлекторних та гуморальних механізмів - ви не можете покінчити життя самогубством, якщо затримаєте дихання. Дихання регулюється дихальними центрами в стовбурі мозку.
Окрім нервових центрів, існує ряд механізмів, що регулюють дихання. Йдеться про рецептори тиску. Вони реагують на зміну артеріального тиску (барорецептори) або дихальних газів (хеморецептори).
Інші функції легенів
Легке, як і більшість органів, виконує основну функцію - функцію дихання, але також і інші вторинні функції: антитоксичну, метаболічну або накопичувальну.
Антитоксична функція
При вдиху вдихаються частинки, які можуть завдати шкоди організму: пил, бактерії, токсичні гази. Частинки з більшим діаметром затримуються у слизі на трахеї або бронхах, але ті, що мають невеликий діаметр - менше 3 мікрометрів, досягають альвеол легенів. Всі зупинені частинки слизу видаляються разом з ним рухами війок. Окрім циліарного транспорту, втручається також рефлекс від кашлю та чхання, що сприяє усуненню забруднених частинками виділень.
Частинки, що досягають альвеол, фагоцитуються макрофагами. Ті, хто позбувся макрофагів, контактують з альвеолярним сурфактантом. Він містить ферменти (лізоцим, естерази), інтерферон або антитіла Ig A, які вбивають бактерії та перешкоджають альвеолярній колонізації (зазвичай стерильні ділянки).
На додаток до захисту організму від бактерій, легені можуть виводити деякі токсини з організму. Це летючі речовини, які легко проходять через альволо-капілярну мембрану - відбувається дихальне дихання. Таким чином можна усунути алкоголь, сечовину, оксид азоту.
Метаболічна функція
Легке бере участь у вуглеводному, ліпідному, білковому обміні, а також в обміні гормонів або хімічних медіаторів. Легке викликає перетворення ангіотензину I в ангіотензин II - речовину з сильним звужувальним ефектом. Легені синтезують в організмі широкий спектр речовин з різним впливом - простацикліни, тромбоксани або лейкотрієни.
Аксесуарні функції
Легкі можуть зберігати до 12% обсягу крові в організмі в спокої - функція резервуару крові, яку вони надсилають в циркуляцію при необхідності. На додаток до функції зберігання, легені також беруть участь у підтримці гідро-електролітного балансу. Вони можуть видаляти велику кількість води, тепла та вуглекислого газу.
Синдром апное сну (апное = задишка)
Синдром апное сну (САН) - це розлад дихання, що характеризується частими і тривалими паузами апное сну. Сон зазвичай викликає гіповентиляцію та епізоди апное, але вони тривають не більше 10 секунд.
САС виникає внаслідок зменшення діаметра верхніх дихальних шляхів (глотки). Ці пацієнти голосно хропуть, але коли виникає апное, хропіння припиняється до 90 секунд. Протягом усього цього часу виникає сильна гіпоксія, і пацієнт прокидається. Через кілька секунд пацієнт знову засинає. Але епізоди апное трапляються частіше, 200 за ніч (6-7 годин), що ускладнює сон.
Наслідками SAS є: надмірна сонливість (ці пацієнти ніколи не прокидаються відпочившими), втрата пам’яті та порушення концентрації уваги, високий кров’яний тиск та підвищений ризик інфаркту міокарда та інсульту.
Бібіліографія
Фізіологія людини, І. Хаулича
Важливе значення у фізіології, Г. Петреску
Спеціальна патофізіологія, Магда Бедеску
Зображення: Атлас анатомії людини McMINN, вид IV, Абрахамс, Хатчінгс, Маркс-молодший.
Ви можете коментувати використання облікового запису на сайті, FB, Twitter або Google або як відвідувач (без реєстрації). Для відвідувачів коментарі помірні (схвалено адміністратором).