Признаки характерные для легких человека. Реферат: Легкие, их строение, топография и функции. Доли легкого. Бронхо-легочный сегмент. Экскурсия легкого. Легкие: анатомические особенности
Легкие человека выполняют множество функций. К основным функциям, которые выполняют легкие, можно отнести газообмен, вывод углекислого газа, а также снабжение гемоглобина кислородом. Инициирование процесса газообмена в легких происходит посредством такого процесса, как диффузия. Это означает, что тонкие стенки , а также капилляров, пропускают сквозь себя кислород, содержащийся во вдыхаемом воздухе. При этом углекислый газ, как конечный продукт обмена веществ, напротив, поступает из крови в воздух.
Результат разности концентраций этих газов в воздухе, а также в крови, является следствием происходящей диффузии. Проникновение кислорода в эритроциты обуславливает насыщение им гемоглобина. При этом кровь превращается в артериальную, и направляется прямиком к соответствующим тканям, питая их. В свою очередь, ткани выделяют углекислый газ, который посредством диффузии переходит в кровь и доставляется к легким.
Данный процесс осуществляется до тех пор, пока кислородное равновесие между кровью и воздухом, который содержится в альвеолах, не будет достигнуто. Учитывая малое время нахождения крови в капиллярах альвеол, представляется достаточно сложным обеспечение тканей тела кислородом, растворенным в крови, количество которого не может превысить 0.003 кубического сантиметра в таком же объеме плазмы крови.
Природа реализовала механизм насыщения крови кислородом посредством легочной диффузии внедрением в процесс вещества, с легкостью вступающего в реакцию с кислородом. Это свойство гемоглобина позволяет удерживать кислород в достаточно больших количествах, а также легко расставаться с ним при необходимости. Именно эти свойства гемоглобина позволяет ему вступать в контакт с кислородом в легких и уносить его с собой в количестве, которое эквивалентно пятой части объема крови, после чего передавать его тканям тела.
Выполняя основную функцию в избавлении от углекислого газа, легкие пользуются услугами пребывающих в легких эритроцитов, которые осуществляют замену анионов HCO3 на такой анион, как Cl. Мембрана обладает особым каналом, который служит для осуществления подобного процесса. Блокировка газообмена может быть произведена при взаимодействии со специфическим ингибитором, который связывается с белком, являющимся основой для формирования данного канала.
Помимо своих основных, респираторных функций, легкие также выполняют различные второстепенные функции, такие как метаболическая и фармакологическая. Метаболическая, или фильтрационная функция, представлена деятельностью легких в вопросе задерживания и разрушения конгломератов клеток, а также жировых микроэмболов и сгустков фибрина, которые поступают вместе с кровью. Основную роль в производстве подобной деятельности играют ферментные системы.
Синтезируемый тучными клетками альвеол элемент под названием химотрипсин, а также другие различные протеазы, активно участвует в данных процессах наравне с протеазами и липолитическими ферментами, синтезируемыми альвеолярными макрофагами. Данная функция легких не позволяет высшим жирным кислотам, а также жирам эмульгированного типа, поступающим непосредственно в венозный кровоток при помощи грудного лимфатического русла, продвигаться далее легочных капилляров. Разрушение данных элементов происходит во время гидролиза, который активизируется в легких. При этом некоторая часть захваченных белков, а также различных липидов, используется для обеспечения синтеза сурфактанта.
Выполняя свою фармакологическую функцию, легкие осуществляют синтез веществ, ценных для организма с точки зрения биологической активности. Поскольку легкие представляют собой орган, который лидирует по содержанию в себе гистамина, они играют важную роль в процессе регуляции микроциркуляции, обусловленной стрессовым состоянием. Побочным эффектом такого процесса являются бронхоспазмы и вазоконстрикции, вызванные аллергическими реакциями. Это увеличивает степень проницаемости альвеолокапиллярных мембран. Легочная ткань осуществляет также синтез и разрушение серотонина.
Огромное количество легочных клеток вырабатывают оксид азота, который играет основную роль в предотвращении снижения способности легочных сосудов к вазодилатации, или расслаблению гладкой мускулатуры стенок сосудов, при хронической гипоксии. Как правило, эта проблема наблюдается при условии воздействия эндотелийзависимых субстанций. Помимо всего прочего, легкие являются источником кофакторов свертывания крови. К ним относятся тромбопластин и другие элементы, содержащие в себе активатор, способный превращать плазминоген в плазмин. Также тучными клетками альвеол синтезируется гепарин, который обладает противотромбным действием.
Но на этом положительные эффекты от гепарина не кончаются, поскольку он обладает мощным антигистаминным действием и способен активизировать липопротеиновую липазу. Также гепарин способен снять эффект от воздействия гиалуронидазы. Легкие синтезируют как вещества, способные противостоять образованию сгустков тромбоцитов, так и вещества, способные оказывать противоположный эффект. Это важнейший орган человеческого тела, который обеспечивает выполнение многих жизненно важных функций организма.
Легкие – это органы, обеспечивающие дыхание человека. Эти парные органы расположены в грудной полости, прилегают слева и справа к сердцу. Легкие имеют форму полуконусов, основанием прилежащих к диафрагме, верхушкой выступающих выше ключицы на 2-3 см. Правое легкое имеет три доли, левое – две. Скелет легких состоит из древовидно ветвящихся бронхов. Каждое легкое снаружи покрывает серозная оболочка – легочная плевра. Легкие лежат в плевральном мешке, образованном легочной плеврой (висцеральной) и выстилающей изнутри грудную полость пристеночной плеврой (париетальной). Каждая плевра снаружи содержит железистые клетки, продуцирующие жидкость в полость между листками плевры (плевральную полость). На внутренней (кардиальной) поверхности каждого легкого есть углубление – ворота легких. В ворота легких входят легочная артерия и бронхи, а выходят две легочные вены. Легочные артерии ветвятся параллельно бронхам.
Легочная ткань состоит из долек пирамидальной формы, основанием обращенных к поверхности. В вершину каждой дольки входит бронх, последовательно делящийся с образованием концевых бронхиол (18-20). Каждая бронхиола заканчивается ацинусом – структурно-функциональным элементом легких. Ацинусы состоят из альвеолярных бронхиол, которые делятся на альвеолярные ходы. Каждый альвеолярный ход заканчивается двумя альвеолярными мешочками.
Альвеолы – это полушаровидные выпячивания, состоящие из соединительнотканных волокон. Они выстланы слоем эпителиальных клеток и обильно оплетены кровеносными капиллярами. Именно в альвеолах осуществляется главная функция легких – процессы газообмена между атмосферным воздухом и кровью. При этом в результате диффузии кислород и углекислый газ, преодолевая диффузионный барьер (эпителий альвеол, базальная мембрана, стенка кровеносного капилляра), проникают от эритроцита до альвеолы и наоборот.
Функции легких
Важнейшей функцией легких является газообмен - снабжение гемоглобина кислородом, вывод углекислого газа. Поступление обогащенного кислородом воздуха и вывод насыщенного углекислотой осуществляется благодаря активным движениям грудной клетки и диафрагмы, а также сократительной способности самих легких. Но есть и другие функции легких. Легкие принимают активное участие в поддержании необходимой концентрации ионов в организме (кислотно-щелочного равновесия), способны выводить многие вещества (ароматические вещества, эфиры и другие). Также легкие регулируют водный баланс организма: через легкие испаряется примерно 0,5 л воды в сутки. При экстремальных ситуациях (например, гипертермия) данный показатель может доходить до 10 литров в сутки.
Вентиляция легких осуществляется благодаря разнице давлений. На вдохе легочное давление намного ниже атмосферного, благодаря чему воздух проникает внутрь легких. На выдохе давление в легких выше атмосферного.
Существуют два типа дыхания: реберное (грудное) и диафрагмальное (брюшное).
- Реберное дыхание
В местах прикрепления ребер к позвоночному столбу расположены пары мышц, которые крепятся одним концом к позвонку, а другим – к ребру. Есть внешние и внутренние межреберные мышцы. Внешние межреберные мышцы обеспечивают процесс вдоха. Выдох в норме является пассивным, а при патологии акту выдоха помогают внутренние межреберные мышцы.
- Диафрагмальное дыхание
Диафрагмальное дыхание осуществляется с участием диафрагмы. В расслабленном состоянии диафрагма имеет форму купола. При сокращении ее мышц купол уплощается, объем грудной полости при этом увеличивается, давление в легких снижается по сравнению с атмосферным, и осуществляется вдох. При расслаблении диафрагмальных мышц в результате разницы давлений диафрагма снова занимает исходное положение.
Регуляция процесса дыхания
Дыхание регулируется центрами вдоха и выдоха. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге. Рецепторы, обеспечивающие регуляцию дыхания, расположены в стенках кровеносных сосудов (хеморецепторы, чувствительные к концентрации диоксида углерода и кислорода) и на стенках бронхов (рецепторы, чувствительные к изменению давления в бронхах – барорецепторы). Есть также рецептивные поля в каротидном синусе (месте расхождения внутренних и внешних сонных артерий).
Легкие курящего человека
В процессе курения легкие подвергаются сильнейшему удару. Табачный дым, проникающий в легкие курящего человека, содержит табачный деготь (смолу), цианистый водород, никотин. Все эти вещества оседают в легочной ткани, в результате эпителий легких начинает просто отмирать. Легкие курящего человека представляют собой грязно-серую или даже просто черную массу отмирающих клеток. Естественно, функциональные возможности таких легких существенно снижены. В легких курящего человека развивается дискинезия ресничек, происходит спазмирование бронхов, в результате чего накапливается бронхиальный секрет, развивается хроническое воспаление легких, формируются бронхоэктазы. Все это приводит к развитию ХОБЛ – хронической обструктивной болезни легких.
Воспаление легких
Одним из распространенных тяжелых легочных заболеваний является воспаление легких – пневмония. Термин «воспаление легких» включает группу заболеваний с разной этиологией, патогенезом, клиникой. Классическая бактериальная пневмония характеризуется гипертермией, кашлем с отделением гнойной мокроты, в ряде случаев (при вовлечении в процесс висцеральной плевры) – плевральной болью. При развитии воспаления легких происходит расширение просвета альвеол, скопление в них экссудативной жидкости, проникновение в них эритроцитов, заполнение альвеол фибрином, лейкоцитами. Для диагностики бактериальной пневмонии используются рентгенологические методы, микробиологическое исследование мокроты, лабораторные анализы, изучение газового состава крови. Основой лечения является антибактериальная терапия.
Легкие человека находятся в грудной клетке, это парный орган, отвечающий за снабжение кислородом всего организма.
Краткое описание строения легких
У человека имеется два легких. Правое легкое по сравнению с левым имеет больший объем, большую ширину и чуть короче. Объясняется это расположением диафрагмы и сердца. Сердце находится посередине грудной клетки и больше смещено в лево своей нижней частью. Правая часть диафрагмы в свою очередь приподнимается вверх.
Оба легких имеют вид неправильного конуса. Левое легкое состоит из двух долей, правое — из трех. Основу, или скелет, легких составляют бронхи. По виду они напоминают дерево. На концах каждого ответвления располагаются альвеолы, в которых собственно и происходит накопление воздуха и весь газообмен.
Функции легких
Главная функция легких заключается в накоплении кислорода и снабжении им всего организма, а также в выведении из организма углекислого газа. Газообмен происходит за счет движений диафрагмы, грудной клетки и самих легких. Двигательная активность легких выражается в их расширении при поступлении воздуха через носовые ходы и в сокращении до исходного размера.
Кроме основной функции легкие еще выполняют и дополнительные. Они поддерживают необходимое кислотно-щелочное равновесие благодаря тому, что принимают участие в регулировании необходимого количества (концентрации) ионов в организме. Еще легкие выводят другие газы (ароматические вещества), эфиры и иные летучие вещества.
Поддержание водного баланса организма также происходит с участием легких. С их поверхности в сутки испаряется от половины литра воды до десяти (в особых экстремальных случаях). Средние здоровые показатели 0,3 - 0,8 литра в сутки.
Дыхание легких и всего организма
Также как и всему организму легким необходимо дышать, то есть они тоже нуждаются в кислороде. Их вентиляция происходит в результате разницы давления на вдохе и выдохе. При выдохе легочное давление превышает атмосферное, а на вдохе оно заметно снижается.
А как дышит организм? Различают два типа дыхания: брюшное и грудное.
Брюшное дыхание осуществляется посредством диафрагмы . Вдох происходит, как было написано выше, за счет уменьшения давления в легких. Когда мышцы диафрагмы сокращаются, объем свободного места в грудной клетке увеличивается. Легкие расширяются, происходит вдох. Выдох осуществляется в результате расслабления мышц диафрагмы и возвращения ее в исходные размеры.
Вдох при грудном дыхании, или реберном, осуществляется путем сокращения и расслабления внешних межреберных мышц, один конец которых прикреплен к ребру, а другой — к позвонку. При выдохе, как правило не задействуются никакие мышцы. Выдох при реберном дыхании пассивен. Однако в случае каких-либо серьезных нарушений дыхательной системы в процессе дыхания принимают участие внутренние межреберные мышцы, которые осуществляют выдох.
Центр управления дыханием и дыхательной системой располагается в продолговатом мозге. Регуляция дыхания, как таковая, происходит посредством определенных рецепторов, которые расположены в кровеносных сосудах, в бронхах, в области сонных артерий.
Лечение заболеваний бронхо-легочной системы
Пневмония — одно из самых тяжелых заболевание легких. Как и другие недуги его легче предупредить. С целью профилактики, особенно при имеющейся предрасположенности, хорошо применять пептидные препараты для легких и бронхов. Например, пептидный биорегулятор для дыхательной системы, для нормализации слизистой оболочки бронхов и регуляции функций легких, в растворе для бронхов и легких. Также отлично помогает комплексное применение различных препаратов для системы дыхания. В составе традиционного лечения они позволяют ускорить выздоровление и усиливают действие лекарственных средств.
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.
Легкие - парные дыхательные органы, расположенные в герметически замкнутой грудной полости. Их воздухоносные пути представлены носоглоткой, гортанью, трахеей. Трахея в грудной полости делится на два бронха - правый и левый, каждый из которых, многократно разветвляясь, образует так называемое бронхиальное дерево. Мельчайшие бронхи - бронхиолы на концах расширяются в слепые пузырьки - легочные альвеолы. Совокупность альвеол и образует ткань легких.
Рис. 1. Схема воздухоносных путей. 1 - гортань; 2 - трахея;
3 - бронхи; 4 - бронхиальное дерево; 5 - легкие.
Рис. 2. Схема строения доли легкого,
левая доля покрыта сетью капилляров.
Слизистая оболочка трахеи и бронхов покрыта многослойным мерцательным эпителием, реснички которого колеблются по направлению к ротовой полости. Кроме того, слизистая оболочка содержит многочисленные железы, выделяющие слизь. Слизь увлажняет вдыхаемый воздух. Благодаря наличию носовых раковин и густой сети капилляров в слизистой оболочке, а также мерцательному эпителию, воздух, поступающий в дыхательные пути, прежде чем достигнуть легких, согревается, увлажняется и в значительной степени очищается от механических примесей (частичек пыли).
В дыхательных путях газообмен не происходит, и состав воздуха не меняется. Пространство, заключенное в этих дыхательных путях называется мертвым, или вредным. При спокойном дыхании объем воздуха в мертвом пространстве составляет 1,4-10 -4 -1,5-10 -4 м 3 (140-150 мл).
Строение легких обеспечивает выполнение ими дыхательной функции. Тонкая стенка альвеол состоит из однослойного эпителия, легко проходимого для газов. Наличие эластических элементов и гладких мышечных волокон обеспечивает быстрое и легкое растяжение альвеол, благодаря чему они могут вмещать большие количества воздуха. Каждая альвеола покрыта густой сетью капилляров, на которые разветвляется легочная артерия (рис. 2). Оба легких содержат 300-400 млн. микроскопических альвеол, диаметр которых у взрослого человека составляет 0,2 мм. Благодаря большому количеству альвеол образуется громадная дыхательная поверхность. У человека массой 70 кг во время вдоха дыхательная поверхность легких равна 80-100 м 2 , при выдохе - 40-50 м 2 .
Кроме дыхательной функции легкие осуществляют регуляцию водного обмена, участвуют в процессах теплорегуляции, являются депо крови. В легких разрушаются тромбоциты и некоторые факторы свертывания крови.
Каждое легкое покрыто снаружи серозной оболочкой - плеврой, состоящей из двух листков: пристеночного и легочного (висцерального). Между листками плевры имеется узкая щель, заполненная серозной жидкостью - плевральная полость. В норме полости нет, однако она может возникнуть, если листки плевры будут раздвинуты экссудатом, образующимся при некоторых патологических состояниях, или же воздухом, например, при травме грудной клетки.
Расправление и спадение легочных альвеол, а также движение воздуха по воздухоносным путям сопровождается возникновением дыхательных шумов, которые можно исследовать методом выслушивания (аускультации).