Το αναπνευστικό σύστημα των οργάνων, σε σχέση με την εκτέλεση βασικών λειτουργιών, χωρίζεται σε δύο τμήματα: αεραγωγούς (ρινική κοιλότητα, ρινοφάρυγγα, λάρυγγα, τραχεία, εξω- και πνευμονικούς βρόγχους), οι οποίοι εκτελούν τις λειτουργίες αγωγής, καθαρισμού, θέρμανσης του αέρα. , παραγωγή ήχου? και αναπνευστικά τμήματα - ακίνη - συστήματα πνευμονικών κυστιδίων που βρίσκονται στους πνεύμονες και παρέχουν ανταλλαγή αερίων μεταξύ αέρα και αίματος.
Πηγές ανάπτυξης.Τα βασικά στοιχεία του λάρυγγα, της τραχείας και των βρόγχων εμφανίζονται ως προεξοχές του κοιλιακού τοιχώματος του πρόσθιου εντέρου, που σχηματίζονται στις 3-4 εβδομάδες της εμβρυϊκής ανάπτυξης. Ο λείος μυϊκός ιστός των βρόγχων, καθώς και ο χόνδρινος, ινώδης συνδετικός ιστός και ένα δίκτυο αιμοφόρων αγγείων διαφοροποιούνται από το μεσέγχυμα. Από τα σπλαχνικά και βρεγματικά στρώματα του σπλαγχνοτώματος σχηματίζονται τα σπλαχνικά και βρεγματικά στρώματα του υπεζωκότα.
ΑεραγωγοίΕίναι ένα σύστημα διασυνδεδεμένων σωλήνων που μεταφέρουν τον αέρα. Είναι επενδεδυμένα με βλεννογόνο αναπνευστικού τύπου με βλεφαροφόρο επιθήλιο πολλαπλών σειρών. Εξαίρεση αποτελεί ο προθάλαμος της ρινικής κοιλότητας, οι φωνητικές χορδές και η επιγλωττίδα, όπου το επιθήλιο είναι στρωματοποιημένο πλακώδες. Το τοίχωμα των περισσότερων οργάνων των αεραγωγών του αναπνευστικού συστήματος έχει στρωματοποιημένη δομή και αποτελείται από 4 μεμβράνες: βλεννογόνο, υποβλεννογόνιο με αδένες, ινοχόνδρινο με συμπερίληψη υαλώδους ή ελαστικού χόνδρινου ιστού και περιπέτεια. Ο βαθμός έκφρασης των μεμβρανών σε διαφορετικά όργανα ποικίλλει ανάλογα με τη θέση και τα λειτουργικά χαρακτηριστικά του οργάνου. Έτσι, στους μικρούς και τερματικούς βρόγχους δεν υπάρχει υποβλεννογόνος και ινοχόνδρινος υμένας.
Βλεννογόνος μεμβράνησυνήθως περιλαμβάνει τρεις πλάκες που έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά οργάνων: 1. επιθηλιακό, που αντιπροσωπεύεται από πρισματικό κροσσωτό επιθήλιο πολλαπλών σειρών, χαρακτηριστικό της βλεννογόνου μεμβράνης του αναπνευστικού τύπου.
2. το lamina propria της βλεννογόνου μεμβράνης, στον χαλαρό συνδετικό ιστό του οποίου υπάρχουν πολλές ελαστικές ίνες. 3. Η μυϊκή πλάκα της βλεννογόνου μεμβράνης (απουσία στη ρινική κοιλότητα, στον λάρυγγα, στην τραχεία), που αντιπροσωπεύεται από λεία μυοκύτταρα.
Τραχεία- ένας κοίλος σωλήνας που αποτελείται και από τις 4 μεμβράνες: η εσωτερική βλεννογόνος με δύο πλάκες. υποβλεννογόνος με σύνθετους αδένες πρωτεΐνης-βλεννογόνου, η έκκριση των οποίων ενυδατώνει την επιφάνεια της βλεννογόνου μεμβράνης. ινοχονδροειδής και εξωτερική περιπέτεια. Στο βλεφαροφόρο επιθήλιο πολλαπλών σειρών της βλεννογόνου μεμβράνης υπάρχουν βλεφαροειδή, κύλικα κύτταρα που παράγουν βλέννα, βασικά καμπιακά κύτταρα και ενδοκρινικά κύτταρα που παράγουν νορεπινεφρίνη, σεροτονίνη, ντοπαμίνη, ρυθμίζοντας τη σύσπαση των λείων μυοκυττάρων των αεραγωγών. Οι αποτυχίες στις δραστηριότητές τους μπορεί να οδηγήσουν σε σοβαρές διαταραχές στη λειτουργία του αναπνευστικού συστήματος. Η ινοχόνδρινη μεμβράνη της τραχείας αποτελείται από 16-20 υαλώδεις δακτυλίους, μη κλειστούς στο οπίσθιο τοίχωμα του οργάνου. Τα άκρα των ανοιχτών δακτυλίων συνδέονται με δέσμες λείων μυών, γεγονός που κάνει το τοίχωμα της τραχείας εύκαμπτο και το οποίο έχει μεγάλη σημασία κατά την κατάποση, ωθώντας τον βλωμό της τροφής μέσω του οισοφάγου.
Πνεύμοναςαποτελείται από ένα σύστημα αεραγωγών - βρόγχους, που αποτελούν το βρογχικό δέντρο, και από αναπνευστικά τμήματα - ακίνι - ένα σύστημα πνευμονικών κυστιδίων, που σχηματίζουν το κυψελιδικό δέντρο.
Βρόγχοι ανά θέση χωρίζονται σε εξωπνευμονικά: κύρια, λοβιακά, ζωνικά και πνευμονικά, ξεκινώντας από τμηματική και υποτμηματική και τελειώνοντας με τερματικά βρογχιόλια. Ανά διαμέτρημα διακρίνονται οι μεγάλοι, οι μεσαίοι, οι μικροί βρόγχοι και τα τερματικά βρογχιόλια. Όλοι οι βρόγχοι έχουν ένα γενικό δομικό σχέδιο. Στο τοίχωμά τους υπάρχουν 4 μεμβράνες: ο εσωτερικός βλεννογόνος, ο υποβλεννογόνος, ο ινοχόνδρινος υμένας και ο εξωτερικός βλεννογόνος. Ο βαθμός έκφρασης των δομών των συστατικών της μεμβράνης εξαρτάται από τη διάμετρο του βρόγχου. Έτσι, εάν στους κύριους, μεγάλους και μεσαίους βρόγχους υπάρχουν και οι τέσσερις μεμβράνες, τότε στους μικρούς βρόγχους υπάρχουν μόνο δύο: η βλεννογόνος μεμβράνη και η περιπέτεια. Ο βρογχικός βλεννογόνος έχει τρεις πλάκες: την επιθηλιακή πλάκα, το lamina propria και τη μυϊκή πλάκα του βλεννογόνου. Η επιθηλιακή πλάκα της βλεννογόνου μεμβράνης, στραμμένη προς τον αυλό του βρόγχου, αντιπροσωπεύεται από πρισματικό επιθήλιο πολλαπλών σειρών. Καθώς το διαμέτρημα των βρόγχων μειώνεται, το πολυστρωματικό επιθήλιο μειώνεται. Τα κύτταρα γίνονται χαμηλότερα - σε χαμηλά κυβικά στους μικρούς βρόγχους, ο αριθμός των κύλικων κυττάρων μειώνεται. Εκτός από τα βλεφαροειδή, τα κύλικα, τα ενδοκρινικά και τα βασικά κύτταρα, τα εκκριτικά κύτταρα που διασπούν τασιενεργά, τα οριακά κύτταρα - χημειοϋποδοχείς και τα μη πηκτοειδή κύτταρα, που βρίσκονται στα βρογχιόλια, βρίσκονται στα απομακρυσμένα μέρη του βρογχικού δέντρου. Το επιθηλιακό έλασμα ακολουθείται από το έλασμα propria της βλεννογόνου μεμβράνης, το οποίο αντιπροσωπεύεται από χαλαρό συνδετικό ιστό με ελαστικές ίνες. Με τη μείωση του διαμετρήματος των βρόγχων, αυξάνεται ο αριθμός των ελαστικών ινών σε αυτό. Η βλεννογόνος μεμβράνη των βρόγχων κλείνει από την τρίτη της πλάκα - τη μυϊκή πλάκα της βλεννογόνου μεμβράνης. Εμφανίζεται στην κύρια και φτάνει στο μέγιστο στον μικρό βρόγχο. Στο βρογχικό άσθμα, η συστολή των μυϊκών στοιχείων στους μικρούς και μικρότερους βρόγχους μειώνει απότομα τον αυλό τους. Στον υποβλεννογόνο των βρόγχων, τα τερματικά τμήματα των μικτών πρωτεϊνών-βλεννογόνων αδένων βρίσκονται σε ομάδες. Η έκκρισή τους έχει βακτηριοστατικές και βακτηριοκτόνες ιδιότητες. η έκκριση τυλίγει τα σωματίδια σκόνης και ενυδατώνει τη βλεννογόνο μεμβράνη. Δεν υπάρχουν αδένες στους μικρούς βρόγχους και δεν υπάρχει υποβλεννογόνος. Η ινοχόνδρινη μεμβράνη υφίσταται επίσης αλλαγές καθώς μειώνεται το διαμέτρημα των βρόγχων· οι ανοιχτοί χόνδρινοι δακτύλιοι στους κύριους βρόγχους αντικαθίστανται από χόνδρινες πλάκες στους μεγάλους λοβιακούς βρόγχους. Στους μικρούς βρόγχους δεν υπάρχει χόνδρινος ιστός, δεν υπάρχει ινοχονδροειδής μεμβράνη. Η εξωτερική επιφάνεια των βρόγχων αποτελείται από ινώδη συνδετικό ιστό με αγγεία και νεύρα· περνά στα διαφράγματα του συνδετικού ιστού του πνευμονικού παρεγχύματος.
Τα τερματικά, τερματικά βρογχιόλια (D - 0,5 mm) είναι επενδεδυμένα με κυβοειδές επιθήλιο μονής στρώσης. Το lamina propria της βλεννογόνου μεμβράνης περιέχει ελαστικές ίνες που εκτελούνται κατά μήκος, με μεμονωμένες δέσμες λείων μυοκυττάρων να βρίσκονται ανάμεσά τους. Τα τερματικά βρογχιόλια τελειώνουν τους αεραγωγούς.
Αναπνευστικό δέντρο. Αναπνευστικό τμήμα.Η δομική και λειτουργική του μονάδα είναι ο κόλπος. Το Acinus είναι ένα σύστημα πνευμονικών κυστιδίων που παρέχουν ανταλλαγή αερίων. Τα ακίνια συνδέονται με τα τελικά βρογχιόλια. Σύνθεση των κυψελίδων: αναπνευστικά βρογχιόλια 1ης, 2ης, 3ης τάξης, κυψελιδικοί πόροι και κυψελιδικοί σάκοι. Όλοι αυτοί οι σχηματισμοί έχουν κυψελίδες, πράγμα που σημαίνει ότι είναι δυνατή η ανταλλαγή αερίων. Στα αναπνευστικά βρογχιόλια, περιοχές μονοστρωματικού κυβοειδούς επιθηλίου εναλλάσσονται με κυψελίδες επενδεδυμένες με πλακώδες επιθήλιο μονής στιβάδας. Υπάρχουν ήδη πολλές κυψελίδες στους κυψελιδικούς πόρους· παχύνσεις σε σχήμα ραβδιού (μυϊκές βούρτσες) που περιέχουν λεία μυοκύτταρα είναι ορατές στα μεσοκυψελιδικά διαφράγματα. Οι κυψελιδικοί σάκοι σχηματίζονται από πολλές κυψελίδες· στερούνται μυϊκών στοιχείων. Στα μεσοκυψελιδικά διαφράγματα, εκτός από τα τριχοειδή αγγεία του αίματος που γειτνιάζουν με τη βασική μεμβράνη του κυψελιδικού επιθηλίου, υπάρχει ένα δίκτυο ελαστικών ινών που συμπλέκουν τις κυψελίδες. Οι κυψελίδες είναι στενά γειτονικές μεταξύ τους, έτσι το ένα τριχοειδές συνορεύει στις πλευρές του δύο κυψελίδες, γεγονός που παρέχει τις μέγιστες συνθήκες για ανταλλαγή αερίων. Κυψελίδα πνευμόναέχει την εμφάνιση κυστιδίου, επενδεδυμένο από το εσωτερικό με πλακώδες επιθήλιο μονής στιβάδας με δύο τύπους κυττάρων: αναπνευστικά και μεγάλα κοκκώδη επιθηλιακά κύτταρα. Τα αναπνευστικά επιθηλιακά κύτταρα είναι κύτταρα τύπου 1 με μικρά μιτοχόνδρια και πινοκυτταρωτικά κυστίδια. Η ανταλλαγή αερίων γίνεται μέσω αυτών των κυττάρων. Δίπλα στις ελεύθερες πυρηνικές περιοχές των επιθηλιακών κυττάρων τύπου 1 βρίσκονται οι ελεύθερες πυρηνικές περιοχές του ενδοθηλίου του τριχοειδούς αίματος. Διαχωρίζοντας τα αναπνευστικά επιθηλιακά κύτταρα και τα τριχοειδή ενδοθηλιακά κύτταρα, οι βασικές τους μεμβράνες είναι στενά γειτονικές μεταξύ τους. Οι αναγραφόμενες δομές (αναπνευστικά κυψελιδικά κύτταρα, βασικές μεμβράνες και τριχοειδές ενδοθήλιο) αποτελούν ένα αεροαιμικό φράγμα μεταξύ του αέρα των κυψελίδων και του αίματος των τριχοειδών αγγείων του αίματος. Είναι πολύ λεπτό - 0,5 microns. Το φράγμα περιλαμβάνει επίσης ένα κυψελιδικό σύμπλεγμα επιφανειοδραστικού, το οποίο επενδύει τις κυψελίδες από το εσωτερικό και αποτελείται από 2 φάσεις: μια φάση μεμβράνης, παρόμοια με μια βιολογική μεμβράνη, με πρωτεΐνες και φωσφολιπίδια, και μια υγρή υποφάση, που βρίσκεται βαθύτερα και περιέχει γλυκοπρωτεΐνες. Το επιφανειοδραστικό αποτρέπει την κατάρρευση των κυψελίδων κατά την εκπνοή, προστατεύει από τη διείσδυση μικροβίων από τον αέρα και από τη μετάδοση υγρού από τα τριχοειδή αγγεία στις κυψελίδες. Το τασιενεργό παράγεται από μεγάλα κοκκώδη επιθηλιακά κύτταρα - κύτταρα τύπου 2. Περιέχουν μεγάλα μιτοχόνδρια, το σύμπλεγμα Golgi, το ενδοπλασματικό δίκτυο και επιφανειοδραστικούς κόκκους. Μακροφάγα βρίσκονται επίσης στο κυψελιδικό τοίχωμα.
περιέχουν πολλά λυσοσώματα και λιπίδια, λόγω της οξείδωσης των οποίων απελευθερώνεται θερμότητα για να θερμάνει τον αέρα στις κυψελίδες.
Το βρογχικό επιθήλιο περιέχει τα ακόλουθα κύτταρα:
1) Κλιματοειδής
2) Τα εξωκρυονοκύτταρα των κύλικων είναι μονοκύτταροι αδένες που εκκρίνουν βλέννα.
3) Βασικό – ελάχιστα διαφοροποιημένο
4) Ενδοκρινικά (κύτταρα ΕΚ, που εκκρίνουν σεροτονίνη και κύτταρα ECL, ισταμίνη)
5) Τα βρογχιολικά εξωκρινοκύτταρα είναι εκκριτικά κύτταρα που εκκρίνουν ένζυμα που καταστρέφουν τασιενεργά.
6) Η μη αποσιωπημένη (στα βρογχιόλια) πλάκα της βλεννογόνου μεμβράνης έχει πολλές ελαστικές ίνες.
Μυώδης πλάκαη βλεννογόνος μεμβράνη απουσιάζει στη ρινική περιοχή, στο τοίχωμα του λάρυγγα και της τραχείας. Στον βλεννογόνο της μύτης και στον υποβλεννογόνο της τραχείας και των βρόγχων (με εξαίρεση τους μικρούς) υπάρχουν επίσης πρωτεϊνοβλεννογόνιοι αδένες, η έκκριση των οποίων ενυδατώνει την επιφάνεια του βλεννογόνου.
ΔομήΗ ινοχόνδρινη μεμβράνη δεν είναι ίδια σε διαφορετικά μέρη των αεραγωγών. Στο αναπνευστικό τμήμα του πνεύμονα, η δομική και λειτουργική μονάδα είναι ο πνευμονικός κόλπος.
Ο κόλπος περιέχειαναπνευστικά βρογχιόλια 1ης, 2ης και 3ης τάξης, κυψελιδικοί πόροι και κυψελιδικοί σάκοι. Το αναπνευστικό βρογχιόλιο είναι ένας μικρός βρόγχος, στο τοίχωμα του οποίου υπάρχουν ξεχωριστές μικρές κυψελίδες, επομένως η ανταλλαγή αερίων είναι ήδη δυνατή εδώ. Ο κυψελιδικός πόρος χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι οι κυψελίδες ανοίγουν στον αυλό του σε όλο το μήκος του. Στην περιοχή των κυψελιδικών ανοιγμάτων υπάρχουν ελαστικές ίνες και ίνες κολλαγόνου και μεμονωμένα λεία μυϊκά κύτταρα.
Φατνιακός σάκος- Αυτή είναι μια τυφλή διαστολή στο άκρο των κυψελίδων, που αποτελείται από πολλές κυψελίδες. Στο επιθήλιο που καλύπτει τις κυψελίδες, υπάρχουν 2 τύποι κυττάρων: τα αναπνευστικά επιθηλιακά κύτταρα και τα μεγάλα επιθηλιακά κύτταρα. Τα αναπνευστικά, επιθηλιακά κύτταρα είναι επίπεδα κύτταρα. Το πάχος του μη πυρηνικού τους τμήματος μπορεί να υπερβαίνει την ανάλυση ενός μικροσκοπίου φωτός. Παρααιμικό φράγμα δηλ. το φράγμα μεταξύ του αέρα στις κυψελίδες και του αίματος (το φράγμα μέσω του οποίου γίνεται η ανταλλαγή αερίων) αποτελείται από το κυτταρόπλασμα του αναπνευστικού κυψελιδικού κυττάρου, τη βασική του μεμβράνη και το κυτταρόπλασμα του τριχοειδούς ενδοθηλιακού κυττάρου.
Τα μεγάλα επιθηλιακά κύτταρα (κοκκώδη επιθηλιακά κύτταρα) βρίσκονται στην ίδια βασική μεμβράνη. Πρόκειται για κυβικά ή στρογγυλά κύτταρα, στο κυτταρόπλασμα των οποίων βρίσκονται τα ελασματοειδή οσμιόφιλα σώματα. Τα σώματα περιέχουν φωσφολιπίδια, τα οποία εκκρίνονται στην επιφάνεια των κυψελίδων, σχηματίζοντας τασιενεργό. Τασιενεργό κυψελιδικό σύμπλεγμα - παίζει σημαντικό ρόλο στην πρόληψη της κατάρρευσης των κυψελίδων κατά την εκπνοή, καθώς και στην προστασία τους από τη διείσδυση μικροοργανισμών από τον εισπνεόμενο αέρα μέσω του τοιχώματος των κυψελίδων και τη μετάδοση υγρού στις κυψελίδες. Η επιφανειοδραστική ουσία αποτελείται από δύο φάσεις: τη μεμβράνη και την υγρή (υπόφαση).
Μακροφάγα που περιέχουν περίσσεια επιφανειοδραστικής ουσίας βρίσκονται στο τοίχωμα των κυψελίδων.
Στο κυτταρόπλασμα των μακροφάγωνΥπάρχει πάντα ένας σημαντικός αριθμός σταγονιδίων λιπιδίων και λυσοσωμάτων. Η οξείδωση των λιπιδίων στα μακροφάγα συνοδεύεται από την απελευθέρωση θερμότητας, η οποία θερμαίνει τον εισπνεόμενο αέρα. Τα μακροφάγα διεισδύουν στις κυψελίδες από τα μεσοκυψελιδικά διαφράγματα του συνδετικού ιστού. Τα κυψελιδικά μακροφάγα, όπως και τα μακροφάγα άλλων οργάνων, είναι προέλευσης μυελού των οστών. (δομή νεκρού και ζωντανού νεογέννητου παιδιού).
Πλευρά:Οι πνεύμονες καλύπτονται εξωτερικά με υπεζωκότα που ονομάζεται πνευμονικός ή σπλαχνικός.
Ο σπλαχνικός υπεζωκότας είναι σφιχτά συγχωνευμένος με τους πνεύμονες,Οι ελαστικές ίνες και οι ίνες κολλαγόνου του περνούν στον διάμεσο ιστό, επομένως είναι δύσκολο να απομονωθεί ο υπεζωκότας χωρίς να τραυματιστούν οι πνεύμονες.
ΣΕ κύτταρα λείων μυών βρίσκονται στον σπλαχνικό υπεζωκότα. Στον βρεγματικό υπεζωκότα, που ευθυγραμμίζει το εξωτερικό τοίχωμα της υπεζωκοτικής κοιλότητας, υπάρχουν λιγότερα ελαστικά στοιχεία και τα λεία μυϊκά κύτταρα είναι σπάνια. Κατά τη διαδικασία της οργανογένεσης, από το μεσόδερμα σχηματίζεται μόνο μονοστρωματικό πλακώδες επιθήλιο, το μεσοθήλιο, και η συνδετική βάση του υπεζωκότα αναπτύσσεται από το μεσεγχήμα.
Αγγειοποίηση– Η παροχή αίματος στον πνεύμονα πραγματοποιείται μέσω δύο αγγειακών συστημάτων. Αφενός, τα μικρά λαμβάνουν αρτηριακό αίμα από τις πνευμονικές αρτηρίες, δηλαδή από την πνευμονική κυκλοφορία. Οι κλάδοι της πνευμονικής αρτηρίας συνοδεύονται από το βρογχικό δέντρο και φτάνουν στη βάση των κυψελίδων, όπου σχηματίζουν ένα στενά κυκλικό δίκτυο κυψελίδων. Στα κυψελιδικά τριχοειδή αγγεία, τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι διατεταγμένα σε μία σειρά, η οποία δημιουργεί βέλτιστες συνθήκες για την ανταλλαγή αερίων μεταξύ της αιμοσφαιρίνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων και του κυψελιδικού αέρα. Τα κυψελιδικά τριχοειδή συγκεντρώνονται σε μετατριχοειδή φλεβίδια, τα οποία σχηματίζουν το σύστημα της πνευμονικής φλέβας.
Βρογχικές αρτηρίεςαναχωρούν απευθείας από την αορτή, τροφοδοτούν τους βρόγχους και το πνευμονικό παρέγχυμα με αρτηριακό αίμα.
Νεύρωση- πραγματοποιείται κυρίως από συμπαθητικά και παρασυμπαθητικά, καθώς και από νωτιαία νεύρα.
Τα συμπαθητικά νεύρα διεξάγουν παρορμήσεις, προκαλώντας διαστολή των βρόγχων και στένωση των αιμοφόρων αγγείων, παρασυμπαθητικά – παρορμήσεις που αντίθετα προκαλούν στένωση των βρόγχων και διαστολή των αιμοφόρων αγγείων. Στα νευρικά πλέγματα του πνεύμονα υπάρχουν μεγάλα.
1. Έννοια του αναπνευστικού συστήματος Αναπνευστικό σύστημα αποτελείται από δύο μέρη :
- αεραγωγούς
- αναπνευστικό τμήμα.
- ρινική κοιλότητα;
- ρινοφάρυγγα;
- τραχεία;
- βρογχικό δέντρο (εξω- και ενδοπνευμονικοί βρόγχοι).
- αναπνευστικά βρογχιόλια?
- κυψελιδικοί πόροι?
- κυψελιδικοί σάκοι.
Πηγή ανάπτυξηςΤο κύριο αναπνευστικό όργανο είναι το υλικό του κοιλιακού τοιχώματος του πρόσθιου εντέρου, που ονομάζεται προχορδική πλάκα. Την 3η εβδομάδα της εμβρυογένεσης σχηματίζει μια προεξοχή, η οποία στο κάτω μέρος χωρίζεται σε δύο βασικά στοιχεία του δεξιού και του αριστερού πνεύμονα.
Υπάρχουν 3 στάδια στην ανάπτυξη των πνευμόνων:
- αδενικό στάδιο, ξεκινά από την 5η εβδομάδα έως τον 4ο μήνα εμβρυογένεσης. Σε αυτό το στάδιο σχηματίζεται το σύστημα των αεραγωγών και το βρογχικό δέντρο. Αυτή τη στιγμή, το primordium του πνεύμονα μοιάζει με σωληνοειδή αδένα, καθώς στο τμήμα, μεταξύ του μεσεγχύματος, είναι ορατά πολυάριθμα τμήματα μεγάλων βρόγχων, παρόμοια με τους απεκκριτικούς πόρους των εξωκρινών αδένων.
- καναλιολογικό στάδιο(4-6 μήνες εμβρυογένεσης) χαρακτηρίζεται από την ολοκλήρωση του σχηματισμού του βρογχικού δέντρου και το σχηματισμό αναπνευστικών βρογχιολίων. Ταυτόχρονα, σχηματίζονται εντατικά τριχοειδή αγγεία, τα οποία αναπτύσσονται στο μεσέγχυμα που περιβάλλει το επιθήλιο των βρογχικών σωλήνων.
- φατνιακό στάδιοκαι ξεκινά από τον 6ο μήνα της ενδομήτριας ανάπτυξης και συνεχίζεται μέχρι τη γέννηση του εμβρύου. Σε αυτή την περίπτωση σχηματίζονται κυψελιδικοί πόροι και σάκοι. Καθ' όλη τη διάρκεια της εμβρυογένεσης, οι κυψελίδες βρίσκονται σε κατάρρευση.
- διοχέτευση αέρα στο αναπνευστικό τμήμα.
- κλιματισμός - θέρμανση, ύγρανση και καθαρισμός.
- εμπόδιο-προστατευτικό?
- εκκριτική - η παραγωγή βλέννας, η οποία περιέχει εκκριτικά αντισώματα, λυσοζύμη και άλλες βιολογικά δραστικές ουσίες.
Προθάλαμος της μύτηςεπενδεδυμένο με βλεννογόνο μεμβράνη, που περιέχει στρωματοποιημένο πλακώδες μη κερατινοποιητικό επιθήλιο και το προπέτασμα του βλεννογόνου.
Αναπνευστικό μέροςεπενδεδυμένο με μονής στιβάδας βλεφαροφόρο επιθήλιο πολλαπλών σειρών. Η σύνθεσή του περιλαμβάνει :
- βλεφαροειδή κύτταρα- έχουν βλεφαρίδες που τρεμοπαίζουν που ταλαντώνονται ενάντια στην κίνηση του εισπνεόμενου αέρα· με τη βοήθεια αυτών των βλεφαρίδων απομακρύνονται μικροοργανισμοί και ξένα σώματα από τη ρινική κοιλότητα.
- κύλικαεκκρίνουν βλεννίνες - βλέννα που κολλά ξένα σώματα και βακτήρια μεταξύ τους και διευκολύνει την απομάκρυνσή τους.
- κύτταρα μικρολάχνηςείναι κύτταρα χημειοϋποδοχέων.
- βασικά κύτταραπαίζουν το ρόλο των καμπικών στοιχείων.
Βλεννογόνος μεμβράνηεπένδυση του αναπνευστικού τμήματος της ρινικής κοιλότητας έχει δύο περιοχές που διαφέρουν στη δομή από τον υπόλοιπο βλεννογόνο :
- οσφρητικό μέρος, που βρίσκεται στο μεγαλύτερο μέρος της οροφής κάθε ρινικής κοιλότητας, καθώς και στον άνω κόγχο και στο άνω τρίτο του ρινικού διαφράγματος. Η βλεννογόνος μεμβράνη που καλύπτει τις οσφρητικές περιοχές σχηματίζει το όργανο της όσφρησης.
- βλεννογόνος στην περιοχή των μεσαίων και κατώτερων κόγχωνδιαφέρει από τον υπόλοιπο ρινικό βλεννογόνο στο ότι περιέχει φλέβες με λεπτά τοιχώματα, που θυμίζουν τα κενά των σπηλαιωδών σωμάτων του πέους. Υπό κανονικές συνθήκες, η περιεκτικότητα σε αίμα στα κενά είναι μικρή, αφού βρίσκονται σε μερική κατάρρευση. Όταν παρουσιάζουν φλεγμονή (ρινίτιδα), οι φλέβες γεμίζουν με αίμα και στενεύουν τις ρινικές οδούς, δυσκολεύοντας τη ρινική αναπνοή.
- οσφρητικά κύτταραέχουν σχήμα ατράκτου και δύο διεργασίες. Η περιφερική απόφυση έχει πάχυνση (olfactory club) με κεραίες - οσφρητικές βλεφαρίδες, που εκτείνονται παράλληλα με την επιφάνεια του επιθηλίου και βρίσκονται σε συνεχή κίνηση. Σε αυτές τις διεργασίες, κατά την επαφή με μια οσμή ουσία, σχηματίζεται μια νευρική ώθηση, η οποία μεταδίδεται κατά μήκος της κεντρικής διαδικασίας σε άλλους νευρώνες και περαιτέρω στον φλοιό. Τα οσφρητικά κύτταρα είναι ο μόνος τύπος νευρώνων που έχουν έναν προκάτοχο με τη μορφή καμπιακών κυττάρων σε ένα ενήλικο άτομο. Χάρη στη διαίρεση και τη διαφοροποίηση των βασικών κυττάρων, τα οσφρητικά κύτταρα ανανεώνονται κάθε μήνα.
- υποστηρικτικά κύτταραπου βρίσκεται με τη μορφή επιθηλιακού στρώματος πολλαπλών σειρών, στην κορυφαία επιφάνεια έχουν πολυάριθμες μικρολάχνες.
- βασικά κύτταραΈχουν κωνικό σχήμα και βρίσκονται στη βασική μεμβράνη σε κάποια απόσταση το ένα από το άλλο. Τα βασικά κύτταρα είναι ελάχιστα διαφοροποιημένα και χρησιμεύουν ως πηγή για το σχηματισμό νέων οσφρητικών και υποστηρικτικών κυττάρων.
Ο οσφρητικός αναλυτής είναι κατασκευασμένος από 3 νευρώνες.
ΠρώταΟι νευρώνες είναι τα οσφρητικά κύτταρα, οι άξονές τους σχηματίζουν τα οσφρητικά νεύρα και καταλήγουν με τη μορφή σπειραμάτων στους οσφρητικούς βολβούς στους δενδρίτες των λεγόμενων μιτροειδών κυττάρων. Αυτό δεύτερος σύνδεσμοςοσφρητικό μονοπάτι. Οι άξονες των μιτροειδών κυττάρων σχηματίζουν τις οσφρητικές οδούς στον εγκέφαλο. Άλλοι πάλιΟι νευρώνες είναι κύτταρα των οσφρητικών οδών, οι διεργασίες των οποίων καταλήγουν στη μεταιχμιακή περιοχή του εγκεφαλικού φλοιού.
Ρινοφάρυγγα αποτελεί συνέχεια του αναπνευστικού τμήματος της ρινικής κοιλότητας και έχει παρόμοια δομή με αυτό: είναι επενδεδυμένο με βλεφαροφόρο επιθήλιο πολλαπλών σειρών που βρίσκεται στο lamina propria. Το lamina propria περιέχει εκκριτικά τμήματα μικρών πρωτεϊνικών-βλεννογονικών αδένων και στην οπίσθια επιφάνεια υπάρχει συσσώρευση λεμφικού ιστού (φαρυγγική αμυγδαλή).
3. Δομή του λάρυγγα Λαρυγγικό τοίχωμα
αποτελείται από βλεννογόνους, ινοχόνδρινους και επιφανειακούς μεμβράνες.
Βλεννογόνος μεμβράνηαντιπροσωπεύεται από επιθηλιακό και έλασμα propria. Το επιθήλιο είναι βλεφαροφόρο πολλαπλών σειρών, αποτελείται από τα ίδια κύτταρα με το επιθήλιο της ρινικής κοιλότητας. Φωνητικές χορδέςκαλυμμένο με στρωματοποιημένο πλακώδες μη κερατινοποιητικό επιθήλιο. Το lamina propria σχηματίζεται από χαλαρό ινώδη ασχηματισμένο συνδετικό ιστό και περιέχει πολλές ελαστικές ίνες. Η ινοχόνδρινη μεμβράνη παίζει το ρόλο του πλαισίου του λάρυγγα και αποτελείται από ινώδη και χόνδρινα μέρη. Το ινώδες τμήμα είναι πυκνός ινώδης συνδετικός ιστός, το χόνδρινο τμήμα αντιπροσωπεύεται από υαλώδη και ελαστικό χόνδρο.
Φωνητικές χορδές(αληθές και ψευδές) σχηματίζονται από πτυχές της βλεννογόνου μεμβράνης που προεξέχουν στον αυλό του λάρυγγα. Βασίζονται σε χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό. Οι αληθινές φωνητικές χορδές περιέχουν αρκετούς γραμμωτούς μύες και μια δέσμη ελαστικών ινών. Η μυϊκή σύσπαση αλλάζει το πλάτος της γλωττίδας και τη χροιά της φωνής. Οι ψεύτικες φωνητικές χορδές, που βρίσκονται πάνω από τις αληθινές, δεν περιέχουν σκελετικούς μύες και σχηματίζονται από χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό καλυμμένο με στρωματοποιημένο επιθήλιο. Στη βλεννογόνο μεμβράνη του λάρυγγα στο lamina propria υπάρχουν απλοί μικτοί αδένες πρωτεΐνης-βλεννογόνου.
Λειτουργίες του λάρυγγα:
- αγωγιμότητα και κλιματισμό.
- συμμετοχή στην ομιλία?
- εκκριτική λειτουργία?
- προστατευτική λειτουργία φραγμού.
- βλεννογόνος μεμβράνη?
- υποβλεννογόνιο?
- ινοχόνδρινο;
- τυχαία.
Υποβλεννογόνοςπου σχηματίζεται από χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό στον οποίο βρίσκονται σύνθετοι πρωτεϊνικοί-βλεννογονικοί αδένες τραχείας. Η έκκρισή τους ενυδατώνει την επιφάνεια του επιθηλίου και περιέχει εκκριτικά αντισώματα.
Ινοχόνδρινο περίβλημααποτελείται από γλοιακό χόνδρινο ιστό, που σχηματίζει 20 ημιδακτυλίους, και πυκνό ινώδη συνδετικό ιστό του περιχονδρίου. Στην οπίσθια επιφάνεια της τραχείας, τα άκρα των χόνδρινων ημιδακτυλίων συνδέονται με δέσμες λείων μυοκυττάρων, γεγονός που διευκολύνει τη διέλευση της τροφής μέσω του οισοφάγου που βρίσκεται πίσω από την τραχεία.
Adventitiaσχηματίζεται από χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό. Η τραχεία στο κάτω άκρο χωρίζεται σε 2 κλάδους, σχηματίζοντας τους κύριους βρόγχους, οι οποίοι αποτελούν μέρος των ριζών των πνευμόνων. Το βρογχικό δέντρο ξεκινά με τους κύριους βρόγχους. Χωρίζεται σε εξωπνευμονικό και ενδοπνευμονικό τμήμα.
5. Δομή των πνευμόνων Βασικές λειτουργίες των πνευμόνων:
- ανταλλαγή αερίων?
- θερμορρυθμιστική λειτουργία;
- συμμετοχή στη ρύθμιση της οξεοβασικής ισορροπίας.
- ρύθμιση της πήξης του αίματος - οι πνεύμονες σχηματίζουν μεγάλες ποσότητες θρομβοπλαστίνης και ηπαρίνης, οι οποίες συμμετέχουν στη δραστηριότητα του πηκτικού-αντιπηκτικού συστήματος αίματος.
- ρύθμιση του μεταβολισμού νερού-αλατιού.
- ρύθμιση της ερυθροποίησης με έκκριση ερυθροποιητίνης.
- Ανοσολογική λειτουργία;
- συμμετοχή στο μεταβολισμό των λιπιδίων.
- ενδοπνευμονικοί βρόγχοι (βρογχικό δέντρο)
- πολυάριθμα ακίνια που σχηματίζουν το πνευμονικό παρέγχυμα.
6. Δομή των βρόγχων Βρογχικό τοίχωμααποτελείται από από 4 κοχύλια :
- βλεννογόνος μεμβράνη?
- υποβλεννογόνιο?
- ινοχόνδρινο;
- τυχαία.
Η εσωτερική βλεννογόνος μεμβράνη αποτελείται από τρία στρώματα:
- βλεφαροφόρο επιθήλιο πολλαπλών σειρών.
- τα δικά
- μυϊκές πλάκες.
- εκκριτικά κύτταρα που εκκρίνουν ένζυμα που καταστρέφουν το επιφανειοδραστικό.
- μη-πηχοειδή κύτταρα (πιθανώς εκτελούν μια λειτουργία υποδοχέα).
- συνοριακά κύτταρα, η κύρια λειτουργία αυτών των κυττάρων είναι η χημειοδεκτικότητα.
- βλεφαροειδής?
- κύπελλο?
- ενδοκρινική.
Μυϊκή πλάκα της βλεννογόνου μεμβράνηςσχηματίζεται από λείο μυϊκό ιστό.
Υποβλεννογόνοςαντιπροσωπεύεται από χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό. Περιέχει τα τερματικά τμήματα μικτών βλεννογόνων-πρωτεϊνικών αδένων. Η έκκριση των αδένων ενυδατώνει τη βλεννογόνο μεμβράνη .
Ινοχόνδρινο περίβλημασχηματίζεται από χόνδρινο και πυκνό ινώδη συνδετικό ιστό. Adventitiaαντιπροσωπεύεται από χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό.
Σε όλο το βρογχικό δέντρο, η δομή αυτών των μεμβρανών αλλάζει. Το τοίχωμα του κύριου βρόγχου δεν περιέχει μισούς δακτυλίους, αλλά κλειστούς χόνδρινους δακτυλίους. Στο τοίχωμα των μεγάλων βρόγχων, ο χόνδρος σχηματίζει πολλές πλάκες. Ο αριθμός και το μέγεθός τους μειώνονται όσο μειώνεται η διάμετρος του βρόγχου. Στους βρόγχους μεσαίου διαμετρήματος, ο υαλώδης χόνδρινος ιστός αντικαθίσταται από ελαστικό ιστό. Στους βρόγχους μικρού διαμετρήματος, ο χόνδρος απουσιάζει εντελώς. Το επιθήλιο αλλάζει επίσης. Στους μεγάλους βρόγχους είναι πολλαπλών σειρών, στη συνέχεια γίνεται βαθμιαία διχοτόμος και στα τερματικά βρογχιόλια μετατρέπεται σε κυβική μονή σειρά. Ο αριθμός των κύλικων κυττάρων στο επιθήλιο μειώνεται. Το πάχος του lamina propria μειώνεται, ενώ το πάχος του μυϊκού ελάσματος, αντίθετα, αυξάνεται. Στους βρόγχους μικρού διαμετρήματος, οι αδένες εξαφανίζονται στην υποβλεννογόνο μεμβράνη, διαφορετικά η βλέννα θα έκλεινε τον στενό αυλό του βρόγχου εδώ. Το πάχος της πρόσθετης μεμβράνης μειώνεται.
Οι αεραγωγοί τελειώνουν τερματικά βρογχιόλια, με διάμετρο έως 0,5 mm. Το τοίχωμά τους σχηματίζεται από τον βλεννογόνο. Το επιθήλιο είναι μονοστρωματικό κυβικό κροσσωτό. Αποτελείται από βλεφαροειδή, βούρτσα, κύτταρα χωρίς περίγραμμα και Εκκριτικά κύτταρα Clara.Το lamina propria σχηματίζεται από χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό, ο οποίος περνά στον μεσολοβιακό χαλαρό ινώδη συνδετικό ιστό του πνεύμονα. Το lamina propria περιέχει δέσμες λείων μυοκυττάρων και διαμήκεις δέσμες ελαστικών ινών.
7. Αναπνευστικό τμήμα των πνευμόνων Η δομική και λειτουργική μονάδα του αναπνευστικού τμήματος είναι acini. Acinusείναι ένα σύστημα κοίλων δομών με κυψελίδες στις οποίες γίνεται ανταλλαγή αερίων.
Ο κόλπος ξεκινά με ένα αναπνευστικό ή κυψελιδικό βρογχιόλιο 1ης τάξης, το οποίο χωρίζεται διχοτομικά διαδοχικά σε αναπνευστικά βρογχιόλια 2ης και 3ης τάξης. Τα αναπνευστικά βρογχιόλια περιέχουν μικρό αριθμό κυψελίδων· το υπόλοιπο τοίχωμά τους σχηματίζεται από μια βλεννογόνο με κυβοειδή επιθήλιο, λεπτό υποβλεννογόνιο χιτώνα και βλεννογόνο. Τα αναπνευστικά βρογχιόλια 3ης τάξης διαιρούνται διχοτομικά και σχηματίζουν κυψελιδικούς πόρους με μεγάλο αριθμό κυψελίδων και αντίστοιχα μικρότερες περιοχές επενδεδυμένες με κυβοειδές επιθήλιο. Οι κυψελιδικοί πόροι περνούν στους κυψελιδικούς σάκους, τα τοιχώματα των οποίων σχηματίζονται πλήρως από κυψελίδες σε επαφή μεταξύ τους και δεν υπάρχουν περιοχές επενδεδυμένες με κυβοειδές επιθήλιο.
Κυψελίδα πνευμόνα
- δομική και λειτουργική μονάδα του κόλπου. Έχει την όψη ανοιχτού κυστιδίου, επενδεδυμένο από το εσωτερικό με πλακώδες επιθήλιο μονής στιβάδας. Ο αριθμός των κυψελίδων είναι περίπου 300 εκατομμύρια και η επιφάνειά τους είναι περίπου 80 τετραγωνικά μέτρα. μ. Οι κυψελίδες γειτνιάζουν μεταξύ τους, μεταξύ τους υπάρχουν μεσοκυψελικά τοιχώματα, τα οποία περιέχουν λεπτές στρώσεις χαλαρού ινώδους συνδετικού ιστού με αιμοτριχοειδή, ελαστικές, κολλαγόνου και δικτυωτές ίνες. Πόροι που τα συνδέουν βρέθηκαν μεταξύ των κυψελίδων. Αυτοί οι πόροι επιτρέπουν στον αέρα να διεισδύσει από τη μια κυψελίδα στην άλλη και επίσης εξασφαλίζουν την ανταλλαγή αερίων στους κυψελιδικούς σάκους, των οποίων οι δικοί αεραγωγοί είναι κλειστοί ως αποτέλεσμα της παθολογικής διαδικασίας.
Το κυψελιδικό επιθήλιο αποτελείται από 3 τύπους κυψελιδικών κυττάρων:
- κυψελιδικά κύτταρα Τύπος Ιή τα αναπνευστικά κυψελιδοειδή, η ανταλλαγή αερίων λαμβάνει χώρα μέσω αυτών και συμμετέχουν επίσης στο σχηματισμό του αεροαιμικού φραγμού, το οποίο περιλαμβάνει τις ακόλουθες δομές - το ενδοθήλιο του αιμοτριχοειδούς, τη βασική μεμβράνη του ενδοθηλίου συνεχούς τύπου, τη βασική μεμβράνη του κυψελιδικού επιθηλίου (οι δύο βασικές μεμβράνες είναι στενά γειτονικές μεταξύ τους και γίνονται αντιληπτές ως μία). κυψελιδικό κύτταρο τύπου Ι; επιφανειοδραστικό στρώμα που καλύπτει την επιφάνεια του κυψελιδικού επιθηλίου.
- κυψελιδικά κύτταρα Τύπος IIή μεγάλα εκκριτικά κυψελιδικά κύτταρα, αυτά τα κύτταρα παράγουν επιφανειοδραστική ουσία- ουσία γλυκολιπιδικής-πρωτεϊνικής φύσης. Το επιφανειοδραστικό αποτελείται από δύο μέρη (φάσεις) - το κατώτερο (υποφάση). Η υποφάση εξομαλύνει τις επιφανειακές ανωμαλίες του κυψελιδικού επιθηλίου· σχηματίζεται από σωληνάρια που σχηματίζουν μια δικτυωτή δομή στην επιφάνεια (απόφαση). Η αποφάση σχηματίζει μια μονοστιβάδα φωσφολιπιδίου με τον προσανατολισμό των υδρόφοβων τμημάτων των μορίων προς την κυψελιδική κοιλότητα.
- μειώνει την επιφανειακή τάση των κυψελίδων και αποτρέπει την κατάρρευσή τους.
- αποτρέπει τη διαρροή υγρού από τα αγγεία στην κοιλότητα των κυψελίδων και την ανάπτυξη πνευμονικού οιδήματος.
- έχει βακτηριοκτόνες ιδιότητες, καθώς περιέχει εκκριτικά αντισώματα και λυσοζύμη.
- συμμετέχει στη ρύθμιση των λειτουργιών των ανοσοεπαρκών κυττάρων και των κυψελιδικών μακροφάγων.
- κυψελιδικά κύτταρα τύπου IIIή κυψελιδικά μακροφάγα, τα οποία προσκολλώνται σε άλλα κύτταρα. Προέρχονται από μονοκύτταρα του αίματος. Η λειτουργία των κυψελιδικών μακροφάγων είναι να συμμετέχουν σε ανοσολογικές αντιδράσεις και στο έργο του επιφανειοδραστικού-αντιεπιφανειοδραστικού συστήματος (διάσπαση επιφανειοδραστικής ουσίας).
8. Παροχή αίματος στους πνεύμονες Παροχή αίματος στους πνεύμονες ερχομός από 2 αγγειακά συστήματα:
- η πνευμονική αρτηρία φέρνει φλεβικό αίμα στους πνεύμονες. Οι κλάδοι του χωρίζονται σε τριχοειδή, τα οποία περιβάλλουν τις κυψελίδες και συμμετέχουν στην ανταλλαγή αερίων. Τα τριχοειδή αγγεία συγκεντρώνονται στο σύστημα των πνευμονικών φλεβών, οι οποίες μεταφέρουν οξυγονωμένο αρτηριακό αίμα.
- οι βρογχικές αρτηρίες αναχωρούν από την αορτή και πραγματοποιούν τροφισμό του πνεύμονα. Τα κλαδιά τους πηγαίνουν κατά μήκος του βρογχικού δέντρου μέχρι τους κυψελιδικούς πόρους. Εδώ, τα τριχοειδή που αναστομώνονται μεταξύ τους εκτείνονται από τα αρτηρίδια έως τις κυψελίδες. Στην κορυφή των κυψελίδων, τα τριχοειδή αγγεία γίνονται φλεβίδια. Υπάρχουν αναστομώσεις μεταξύ των αγγείων των δύο αρτηριακών συστημάτων.
Οι κυψελίδες είναι οι μικρότερες δομές των πνευμόνων, αλλά χάρη σε αυτές είναι δυνατή η διαδικασία της αναπνοής και η διασφάλιση όλων των ζωτικών λειτουργιών. Αυτά τα μικροσκοπικά κυστίδια που τελειώνουν τα βρογχιόλια είναι υπεύθυνα για την ανταλλαγή αερίων στο σώμα. Και οι δύο πνεύμονες περιέχουν περίπου 700 εκατομμύρια κυψελίδες, το μέγεθος καθενός από αυτά δεν υπερβαίνει τα 0,15 μικρά. Χάρη σε αυτά, οι ιστοί όλων των οργάνων και συστημάτων χωρίς εξαίρεση λαμβάνουν την απαραίτητη ποσότητα οξυγόνου για την κανονική λειτουργία. Η δομή των κυψελίδων είναι πολύπλοκη.
Ανατομία
Οι κυψελίδες έχουν τη μορφή σάκων, που βρίσκονται σε συστάδες στο άκρο των τελικών βρογχιολίων, που συνδέονται μαζί τους μέσω των κυψελιδικών αγωγών. Εξωτερικά περιπλέκονται με ένα δίκτυο μικρών τριχοειδών αγγείων. Οι κύριες δομές μέσω των οποίων πραγματοποιείται η ανταλλαγή αερίων είναι:
- Ένα στρώμα επιθηλιακών κυττάρων που βρίσκεται στη βασική μεμβράνη. Αυτά είναι πνευμονοκύτταρα της τάξης 1-3.
- Ένα στρώμα στρώματος που αντιπροσωπεύεται από διάμεσο ιστό.
- Ενδοθήλιο μικρών τριχοειδών αγγείων που γειτνιάζουν αμέσως με τις κυψελίδες. το τοίχωμα ενός τριχοειδούς είναι σε επαφή με πολλές κυψελίδες.
- Ένα στρώμα επιφανειοδραστικής ουσίας είναι μια ειδική ουσία που επενδύει τις κυψελίδες από το εσωτερικό. Σχηματίζεται από κύτταρα από το πλάσμα του αίματος, βοηθά στη διατήρηση ενός σταθερού όγκου των αναπνευστικών σάκων και τους εμποδίζει να κολλήσουν μεταξύ τους. Χάρη σε αυτή την ειδική ουσία, εξασφαλίζεται η κύρια λειτουργία των κυψελίδων - ανταλλαγή αερίων.
Η επιφανειοδραστική ουσία έχει «ωριμάσει» πλήρως από τη στιγμή που γεννιέται το μωρό, επιτρέποντας στο νεογέννητο να αναπνέει ανεξάρτητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα πρόωρα μωρά έχουν υψηλό κίνδυνο να αναπτύξουν σύνδρομο αναπνευστικής δυσχέρειας λόγω της αδυναμίας να αναπνεύσουν ανεξάρτητα.
Όλες αυτές οι δομές σχηματίζουν ένα λεγόμενο αεροαιμικό φράγμα, μέσω του οποίου εισέρχεται το οξυγόνο και απομακρύνεται το διοξείδιο του άνθρακα. Εκτός από τα υποδεικνυόμενα δομικά στοιχεία, υπάρχουν ειδικά απαραίτητα για τη διατήρηση της ομοιόστασης:
- Χημειοϋποδοχείς που ανιχνεύουν διακυμάνσεις στις αλλαγές στην ανταλλαγή αερίων ή στην παραγωγή επιφανειοδραστικών ουσιών από τα κύτταρα. Έχοντας λάβει ένα σήμα για τις παραμικρές αποκλίσεις, συμβάλλουν στην παραγωγή ειδικών ενεργών πεπτιδίων που εμπλέκονται στην αποκατάσταση αλλαγμένων λειτουργιών.
- Μακροφάγα - έχουν αντιμικροβιακή δράση, προστατεύουν τις κυψελίδες από βλάβες από παθογόνους μικροοργανισμούς.
Χάρη στο κολλαγόνο και τις ελαστικές ίνες, το σχήμα διατηρείται και ο όγκος των κυψελιδικών σάκων αλλάζει κατά την αναπνοή.
Λειτουργίες
Το πιο σημαντικό έργο που εκτελεί το κυψελιδικό επιθήλιο είναι η ανταλλαγή αερίων μεταξύ των τριχοειδών αγγείων και των πνευμόνων. Η εφαρμογή του είναι δυνατή λόγω της μεγάλης επιφάνειας της αναπνευστικής επιφάνειας των κυψελίδων, που ξεπερνά τα 90 τετραγωνικά μέτρα, και το ίδιο μέγεθος με την περιοχή του τριχοειδούς δικτύου που σχηματίζει την πνευμονική κυκλοφορία.
Επιπλέον, το κυψελιδικό τμήμα των πνευμόνων, ως η πιο σημαντική δομική μονάδα, εμπλέκεται στην εκτέλεση των ακόλουθων λειτουργιών:
- Απεκκριτικό. Μέσω των πνευμόνων, οι αέριες ουσίες που σχηματίζονται στο σώμα απομακρύνονται από την κυκλοφορία του αίματος και εισέρχονται από το περιβάλλον: διοξείδιο του άνθρακα, οξυγόνο, μεθάνιο, αιθανόλη, φάρμακα, νικοτίνη και άλλα.
- Ρύθμιση της ισορροπίας νερού-αλατιού. Το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια των κυψελίδων, φτάνοντας μέχρι τα 500 ml/ημέρα.
- Μεταφορά θερμότητας. Έως και 15% της θερμικής ενέργειας που παράγεται από το σώμα απελευθερώνεται χρησιμοποιώντας την κυψελιδική συσκευή του πνευμονικού ιστού. Πριν εισέλθει στην κυκλοφορία του αίματος, ο εισερχόμενος αέρας θερμαίνεται από τις κυψελίδες στους 37 βαθμούς περίπου.
- Προστατευτικός. Οι ιοί και τα παθογόνα μικρόβια διεισδύουν από τον περιβάλλοντα χώρο μέσω του εισπνεόμενου αέρα. Η συντονισμένη εργασία των μακροφάγων και των χημειοϋποδοχέων, χάρη στην παραγωγή λυσοζύμης και ανοσοσφαιρινών, οι ξένοι επιθετικοί παράγοντες εξουδετερώνονται και απομακρύνονται από το σώμα.
- Διήθηση και αιμόσταση. Μικροί θρόμβοι αίματος ή έμβολα από την πνευμονική κυκλοφορία καταστρέφονται με τη βοήθεια ινωδολυτικών ενζύμων που παράγονται από το κυψελιδικό επιθήλιο.
- Κατάθεση αίματος. Έως και 15% του όγκου του κυκλοφορούντος αίματος μπορεί να παραμείνει και να γεμίσει το τριχοειδές δίκτυο της πνευμονικής κυκλοφορίας, ενώ είναι κορεσμένο με οξυγόνο, παρέχοντας στον οργανισμό εφεδρικές δυνατότητες σε κρίσιμες καταστάσεις.
- Μεταβολικός. Συμμετέχουν στο σχηματισμό και την καταστροφή βιολογικά ενεργών ενώσεων: ηπαρίνη, πολυσακχαρίτες, επιφανειοδραστικό. Το κυψελιδικό επιθήλιο εκτελεί τις διαδικασίες σύνθεσης πρωτεϊνικών μορίων, κολλαγόνου και ινών ελαστίνης.
Οι πνεύμονες είναι ο τόπος εναπόθεσης σεροτονίνης, ισταμίνης, νορεπινεφρίνης, ινσουλίνης και άλλων δραστικών ουσιών, γεγονός που εξασφαλίζει την ταχεία είσοδό τους στο αίμα όταν εμφανίζονται οξείες στρεσογόνες καταστάσεις. Είναι αυτός ο μηχανισμός που αποτελεί τη βάση για την ανάπτυξη αντιδράσεων σοκ.
Πώς γίνεται η ανταλλαγή αερίων;
Το εισπνεόμενο οξυγόνο, περνώντας μέσα από ένα λεπτό στρώμα κυψελιδικού επιθηλίου και του τριχοειδούς τοιχώματος, εισέρχεται στην κυκλοφορία του αίματος. Ο κορεσμός του αίματος συμβαίνει λόγω της χαμηλής ταχύτητας ροής του αίματος. Επιπλέον, το μέγεθος των ερυθρών αιμοσφαιρίων υπερβαίνει σημαντικά τη διάμετρο του τριχοειδούς. Υπό πίεση, το διαμορφωμένο στοιχείο υφίσταται παραμόρφωση, συμπιέζεται στον αυλό του αγγείου, γεγονός που αυξάνει την περιοχή επαφής με το κυψελιδικό τοίχωμα. Αυτός ο μηχανισμός προάγει τον μέγιστο κορεσμό της αιμοσφαιρίνης με οξυγόνο.
Η διάχυση του διοξειδίου του άνθρακα συμβαίνει προς την αντίθετη κατεύθυνση. Η διαδικασία πραγματοποιείται λόγω της διαφοράς της πίεσης και στις δύο πλευρές του φραγμού αέρα-αιματισμού.
Η ηλικία, ο τρόπος ζωής, οι ασθένειες οδηγούν στο γεγονός ότι ο πνευμονικός ιστός υφίσταται αλλαγές. Μέχρι την ενηλικίωση, ο αριθμός των κυψελίδων αυξάνεται κατά περισσότερο από 10 φορές σε σύγκριση με τον αριθμό τους σε ένα νεογέννητο. Ο αθλητισμός βοηθά στην αύξηση της αναπνευστικής επιφάνειας.
Με την ηλικία και με ορισμένες πνευμονικές παθήσεις, λόγω του καπνίσματος και της εισπνοής τοξικών ουσιών, εμφανίζεται σταδιακός πολλαπλασιασμός των ινών του συνδετικού ιστού, μειώνοντας την αναπνευστική επιφάνεια των κυψελιδικών δομών. Τέτοιες καταστάσεις είναι η αιτία της αναπνευστικής ανεπάρκειας.
Η δομική και λειτουργική μονάδα του αναπνευστικού τμήματος είναι ο κόλπος. Οι κυψέλες είναι ένα σύστημα κοίλων δομών με κυψελίδες στις οποίες λαμβάνει χώρα ανταλλαγή αερίων.
Ο κόλπος ξεκινά με ένα αναπνευστικό ή κυψελιδικό βρογχιόλιο 1ης τάξης, το οποίο χωρίζεται διχοτομικά διαδοχικά σε αναπνευστικά βρογχιόλια 2ης και 3ης τάξης. Τα αναπνευστικά βρογχιόλια περιέχουν μικρό αριθμό κυψελίδων· το υπόλοιπο τοίχωμά τους σχηματίζεται από μια βλεννογόνο με κυβοειδή επιθήλιο, λεπτό υποβλεννογόνιο χιτώνα και βλεννογόνο. Τα αναπνευστικά βρογχιόλια 3ης τάξης διαιρούνται διχοτομικά και σχηματίζουν κυψελιδικούς πόρους με μεγάλο αριθμό κυψελίδων και αντίστοιχα μικρότερες περιοχές επενδεδυμένες με κυβοειδές επιθήλιο. Οι κυψελιδικοί πόροι περνούν στους κυψελιδικούς σάκους, τα τοιχώματα των οποίων σχηματίζονται πλήρως από κυψελίδες σε επαφή μεταξύ τους και δεν υπάρχουν περιοχές επενδεδυμένες με κυβοειδές επιθήλιο.
Κυψελίδα πνευμόνα- δομική και λειτουργική μονάδα του κόλπου. Έχει την όψη ανοιχτού κυστιδίου, επενδεδυμένο από το εσωτερικό με πλακώδες επιθήλιο μονής στιβάδας. Ο αριθμός των κυψελίδων είναι περίπου 300 εκατομμύρια και η επιφάνειά τους είναι περίπου 80 τετραγωνικά μέτρα. μ. Οι κυψελίδες γειτνιάζουν μεταξύ τους, μεταξύ τους υπάρχουν μεσοκυψελικά τοιχώματα, τα οποία περιέχουν λεπτές στρώσεις χαλαρού ινώδους συνδετικού ιστού με αιμοτριχοειδή, ελαστικές, κολλαγόνου και δικτυωτές ίνες. Πόροι που τα συνδέουν βρέθηκαν μεταξύ των κυψελίδων. Αυτοί οι πόροι επιτρέπουν στον αέρα να διεισδύσει από τη μια κυψελίδα στην άλλη και επίσης εξασφαλίζουν την ανταλλαγή αερίων στους κυψελιδικούς σάκους, των οποίων οι δικοί αεραγωγοί είναι κλειστοί ως αποτέλεσμα της παθολογικής διαδικασίας.
Το κυψελιδικό επιθήλιο αποτελείται από 3 τύπους κυψελιδικών κυττάρων:
κυψελιδικά κυψελιδοειδή τύπου Ι ή αναπνευστικά κυψελιδοειδή, η ανταλλαγή αερίων λαμβάνει χώρα μέσω αυτών και συμμετέχουν επίσης στο σχηματισμό του αεροαιμικού φραγμού, το οποίο περιλαμβάνει τις ακόλουθες δομές - το ενδοθήλιο του αιμοτριχοειδούς, τη βασική μεμβράνη του ενδοθηλίου συνεχούς τύπου, τη βασική μεμβράνη του το κυψελιδικό επιθήλιο (οι δύο βασικές μεμβράνες είναι στενά γειτονικές μεταξύ τους και γίνονται αντιληπτές ως μία). κυψελιδικό κύτταρο τύπου Ι; επιφανειοδραστικό στρώμα που καλύπτει την επιφάνεια του κυψελιδικού επιθηλίου.
κυψελιδικά κύτταρα τύπου ΙΙ ή μεγάλα εκκριτικά κυψελιδικά κύτταρα, αυτά τα κύτταρα παράγουν επιφανειοδραστικό - μια ουσία γλυκολιπιδικής-πρωτεϊνικής φύσης. Το επιφανειοδραστικό αποτελείται από δύο μέρη (φάσεις) - το κατώτερο (υποφάση). Η υποφάση εξομαλύνει τις επιφανειακές ανωμαλίες του κυψελιδικού επιθηλίου· σχηματίζεται από σωληνάρια που σχηματίζουν μια δικτυωτή δομή στην επιφάνεια (απόφαση). Η αποφάση σχηματίζει μια μονοστιβάδα φωσφολιπιδίου με τον προσανατολισμό των υδρόφοβων τμημάτων των μορίων προς την κυψελιδική κοιλότητα.
Το επιφανειοδραστικό εκτελεί μια σειρά από λειτουργίες:
μειώνει την επιφανειακή τάση των κυψελίδων και αποτρέπει την κατάρρευσή τους.
αποτρέπει τη διαρροή υγρού από τα αγγεία στην κοιλότητα των κυψελίδων και την ανάπτυξη πνευμονικού οιδήματος.
έχει βακτηριοκτόνες ιδιότητες, καθώς περιέχει εκκριτικά αντισώματα και λυσοζύμη.
συμμετέχει στη ρύθμιση των λειτουργιών των ανοσοεπαρκών κυττάρων και των κυψελιδικών μακροφάγων.
Τασιενεργά ανταλλάσσονται συνεχώς. Στους πνεύμονες υπάρχει το λεγόμενο επιφανειοδραστικό-αντιεπιφανειοδραστικό σύστημα. Το επιφανειοδραστικό εκκρίνεται από κυψελιδικά κύτταρα τύπου II. Και το παλιό επιφανειοδραστικό καταστρέφεται με την έκκριση των αντίστοιχων ενζύμων από τα εκκριτικά κύτταρα Clara των βρόγχων και των βρογχιολίων, τα ίδια τα κυψελιδικά κύτταρα τύπου II, καθώς και τα κυψελιδικά μακροφάγα.
κυψελιδικά κύτταρα τύπου III ή κυψελιδικά μακροφάγα που προσκολλώνται σε άλλα κύτταρα. Προέρχονται από μονοκύτταρα του αίματος. Η λειτουργία των κυψελιδικών μακροφάγων είναι να συμμετέχουν σε ανοσολογικές αντιδράσεις και στο έργο του επιφανειοδραστικού-αντιεπιφανειοδραστικού συστήματος (διάσπαση επιφανειοδραστικής ουσίας).
Το εξωτερικό του πνεύμονα καλύπτεται με υπεζωκότα, ο οποίος αποτελείται από μεσοθήλιο και ένα στρώμα χαλαρού ινώδους ασχηματισμένου συνδετικού ιστού.