Tatlong organ na nauugnay sa respiratory system. Sistema ng paghinga. Ang pinakamahalagang organ sa paghinga ng tao

Sistema ng paghinga- ito ay isang hanay ng mga organo at anatomical na istruktura na nagsisiguro sa paggalaw ng hangin mula sa atmospera patungo sa baga at vice versa (respiratory cycles inhalation - exhalation), pati na rin ang gas exchange sa pagitan ng hangin na pumapasok sa baga at dugo.

Mga organo ng paghinga ay nasa itaas at mas mababa Airways at mga baga, na binubuo ng mga bronchioles at alveolar sac, pati na rin ang mga arterya, mga capillary at mga ugat bilog ng baga sirkulasyon.

Kasama rin sa sistema ng paghinga ang dibdib at mga kalamnan sa paghinga(ang aktibidad na nagbibigay ng kahabaan ng mga baga na may pagbuo ng mga yugto ng paglanghap at pagbuga at pagbabago ng presyon sa pleural cavity), at bilang karagdagan - ang sentro ng paghinga, na matatagpuan sa utak, mga nerbiyos sa paligid at mga receptor na kasangkot sa regulasyon ng paghinga.

Ang pangunahing tungkulin ng sistema ng paghinga ay upang magbigay ng palitan ng gas sa pagitan ng hangin at dugo sa pamamagitan ng pagsasabog ng oxygen at carbon dioxide sa pamamagitan ng mga pader alveoli sa baga V mga capillary ng dugo.

Pagsasabog Isang proseso kung saan ang isang gas ay gumagalaw mula sa isang lugar na may mas mataas na konsentrasyon patungo sa isang lugar kung saan mababa ang konsentrasyon nito.

Ang isang tampok na katangian ng istraktura ng respiratory tract ay ang pagkakaroon ng isang cartilaginous base sa kanilang mga dingding, bilang isang resulta kung saan hindi sila bumagsak.

Mga sakit sa sistema ng paghinga

Expiration: Ito ang relaxation mechanism ng diaphragm. Sa kabila ng pag-urong, nagpapahinga siya, inaayos ang kanyang normal na pustura sa pamamagitan ng pag-arko pataas; nagkontrata sa baga at naglalabas ng hangin. Ang mga sakit sa respiratory tract ay napaka-pangkaraniwan, lalo na ang mga nakakahawa o viral, kung saan ang microorganism ay pumapasok sa respiratory tract sa pamamagitan ng mga butas ng ilong o sa pamamagitan ng bibig, at nangyayari. impeksyon sa baga. Kabilang sa mga madalas na nakakaharap.

Tuberculosis: ito ay pathogenic impeksyon dulot ng isang bacterium o bacillus na maaari ring kumalat sa ibang mga organo o bahagi ng katawan. Gayunpaman, sa antas ng mga baga, lumilitaw ang ilang mga sintomas, tulad ng madalas na pag-ubo at pagpapaalis ng dugo kapag ito ay nasa napaka-advance na estado.

Bilang karagdagan, ang mga organ sa paghinga ay kasangkot sa paggawa ng tunog, pagtuklas ng amoy, paggawa ng ilang partikular na sangkap na tulad ng hormone, lipid at pagpapalitan ng tubig-asin sa pagpapanatili ng immunity ng katawan. Sa mga daanan ng hangin, ang paglilinis, pagbabasa-basa, pag-init ng inhaled air, pati na rin ang pang-unawa ng thermal at mechanical stimuli ay nagaganap.

Airways

Ang mga daanan ng hangin ng respiratory system ay nagsisimula mula sa panlabas na ilong at lukab ng ilong. Ang lukab ng ilong ay nahahati ng isang osteochondral septum sa dalawang bahagi: kanan at kaliwa. Ang panloob na ibabaw ng lukab, na may linya na may mauhog na lamad, nilagyan ng cilia at natatakpan ng mga daluyan ng dugo, ay natatakpan ng uhog, na kumukuha (at bahagyang neutralisahin) ang mga mikrobyo at alikabok. Kaya, sa lukab ng ilong, ang hangin ay nalinis, na-neutralize, pinainit at nabasa. Iyon ang dahilan kung bakit kinakailangan na huminga sa pamamagitan ng ilong.

Sa buong buhay, ang lukab ng ilong ay nagpapanatili ng hanggang 5 kg ng alikabok

pumasa bahagi ng pharyngeal daanan ng hangin, pumapasok ang hangin susunod na katawan larynx, na mukhang isang funnel at nabuo ng ilang mga cartilage: pinoprotektahan ng thyroid cartilage ang larynx mula sa harap, ang cartilaginous epiglottis ay nagsasara ng pasukan sa larynx kapag ang pagkain ay nilamon. Kung susubukan mong magsalita habang lumulunok ng pagkain, maaari itong makapasok sa mga daanan ng hangin at magdulot ng suffocation.

Kapag lumulunok, ang kartilago ay gumagalaw pataas, pagkatapos ay bumalik sa orihinal na lugar nito. Sa paggalaw na ito, isinasara ng epiglottis ang pasukan sa larynx, ang laway o pagkain ay napupunta sa esophagus. Ano pa ang nasa lalamunan? Vocal cords. Kapag ang isang tao ay tahimik, ang vocal cords ay naghihiwalay; kapag siya ay nagsasalita ng malakas, ang vocal cords ay sarado; kung siya ay pinilit na bumulong, ang vocal cords ay nakaawang.

1. trachea;
2. Aorta;
3. Pangunahing kaliwang bronchus;
4. Pangunahing kanang bronchus;
5. Mga alveolar duct.

Ang haba ng trachea ng tao ay halos 10 cm, ang diameter ay halos 2.5 cm

Mula sa larynx, ang hangin ay pumapasok sa mga baga sa pamamagitan ng trachea at bronchi. Ang trachea ay nabuo sa pamamagitan ng maraming cartilaginous semirings na matatagpuan sa itaas ng isa at konektado ng kalamnan at connective tissue. bukas na dulo Ang mga semiring ay katabi ng esophagus. Sa dibdib, ang trachea ay nahahati sa dalawang pangunahing bronchi, mula sa kung saan ang pangalawang bronchi ay sumasanga, na patuloy na sumasanga sa bronchioles (manipis na mga tubo na halos 1 mm ang lapad). Ang pagsasanga ng bronchi ay isang medyo kumplikadong network na tinatawag na bronchial tree.

Ang mga bronchiole ay nahahati sa mas manipis na mga tubo - mga alveolar duct, na nagtatapos sa maliliit na manipis na pader (kapal ng pader - isang cell) na mga sac - alveoli, na nakolekta sa mga kumpol tulad ng mga ubas.

Ang paghinga sa bibig ay nagdudulot ng pagpapapangit ng dibdib, kapansanan sa pandinig, pagkagambala sa normal na posisyon ng nasal septum at ang hugis ng ibabang panga

Ang kanang baga ay may tatlong lobe at ang kaliwa ay dalawa. Kaya ang kanang bronchus ay nahahati sa 3 pangunahing sangay, isa para sa bawat lobe bago ang karagdagang subdivision; habang ang kaliwang bronchus ay nahahati sa dalawang pangunahing sanga. Larawan 4: Alveolo ng kanang baga.

Ito ay eksaktong tumutugma sa Alveoli. Meron sila korteng kono at nababanat na mga katangian, na inilalagay sa lukab ng dibdib sa loob ng hawla ng buto na nabuo ng mga tadyang. Ang tuktok nito ay bahagyang lumampas sa clavicle, at ang base nito ay nakasalalay sa diaphragm. Pinakamahusay na sagot: Sistema ng paghinga.

Ang proseso ay binubuo ng dalawang yugto. Ang una ay tumutugma sa pagpapalitan ng mga gas na nagaganap sa mga baga sa pagitan ng hangin sa labas at ng mga gas na umaabot sa mga baga na dala ng dugo. #. Ang respiratory system ay ang biological system ng anumang organismo na kasangkot sa pagkilos ng paghinga. Ang pangunahing pag-andar ng sistema ng paghinga ay upang makatanggap ng mga gas mula sa kapaligiran at dalhin ang mga ito sa mga tisyu na bumubuo sa katawan sa pamamagitan ng pulmonary alveoli, pati na rin ang kasunod na pagpapatalsik ng katawan mula sa mga gas na hindi nito kailangan.

Ang mga baga ay ang pangunahing organ ng respiratory system.

Ang pinakamahalagang tungkulin ng mga baga ay gas exchange, ang supply ng oxygen sa hemoglobin, ang pag-alis ng carbon dioxide, o carbon dioxide, na siyang huling produkto ng metabolismo. Gayunpaman, ang mga function ng baga ay hindi limitado dito lamang.

Ang mga baga ay kasangkot sa pagpapanatili ng isang pare-parehong konsentrasyon ng mga ion sa katawan, maaari rin nilang alisin ang iba pang mga sangkap mula dito, maliban sa mga lason (mga mahahalagang langis, mabangong sangkap, "alcohol plume", acetone, atbp.). Kapag humihinga, ang tubig ay sumingaw mula sa ibabaw ng baga, na humahantong sa paglamig ng dugo at ng buong katawan. Bilang karagdagan, lumilikha ang mga baga agos ng hangin vibrating ang vocal cords ng larynx.

Sa kondisyon, ang baga ay maaaring nahahati sa 3 mga seksyon:

1. air-bearing (bronchial tree), kung saan ang hangin, tulad ng sa pamamagitan ng isang sistema ng mga channel, ay umabot sa alveoli;
2. alveolar system kung saan nagaganap ang palitan ng gas;
3. circulatory system ng baga.

Ang dami ng inhaled air sa isang may sapat na gulang ay humigit-kumulang 0 4-0.5 litro, at ang mahahalagang kapasidad ng mga baga, iyon ay, ang maximum na dami, ay humigit-kumulang 7-8 beses na mas malaki - karaniwang 3-4 litro (sa mga kababaihan ito ay mas mababa. kaysa sa mga lalaki), kahit na ang mga atleta ay maaaring lumampas sa 6 na litro

Sa mga amphibian, kahit na ang balat ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpapalitan ng gas. Halimbawa, sa mga tao at iba pang mga mammal, ang anatomical features ng respiratory system ay ang mga daanan ng hangin, baga, at mga kalamnan sa paghinga. Ang mga molekula ng oxygen at carbon dioxide ay passive na nagpapalitan ng diffusion sa pagitan ng mga panlabas na gas kapaligiran at dugo. Ito metabolic proseso nangyayari sa alveolar region ng baga.

Ang mga halaman ay mayroon ding sistema ng paghinga, ngunit ang direksyon ng pagpapalitan ng gas ay maaaring kabaligtaran sa direksyon ng mga hayop. Kasama rin sa respiratory system ng mga halaman ang ilang partikular na anatomical features, tulad ng mga butas sa ilalim ng mga dahon, na kilala bilang stomata.

1. trachea;
2. Bronchi;
3. tugatog ng baga;
4. Upper lobe;
5. Pahalang na puwang;
6. Average na bahagi;
7. Pahilig na hiwa;
8. mas mababang umbok;
9. Pinutol ng puso.

Ang mga baga (kanan at kaliwa) ay nakahiga sa lukab ng dibdib sa magkabilang panig ng puso. Ang ibabaw ng baga ay natatakpan ng manipis, basa-basa, makintab na lamad ng pleura (mula sa Greek pleura - rib, side), na binubuo ng dalawang sheet: ang panloob (pulmonary) ay sumasaklaw sa ibabaw ng baga, at ang panlabas ( parietal) - mga linya sa panloob na ibabaw ng dibdib. Sa pagitan ng mga sheet, na halos nakikipag-ugnayan sa isa't isa, ang isang hermetically closed slit-like space, na tinatawag na pleural cavity, ay napanatili.

Sa ilang mga sakit (pneumonia, tuberculosis), ang parietal pleura ay maaaring tumubo kasama ng pulmonary leaf, na bumubuo ng tinatawag na adhesions. Sa nagpapaalab na sakit sinamahan ng labis na akumulasyon ng likido o hangin sa loob pleural fissure, ito ay lumalawak nang husto, nagiging isang lukab

Ang pinwheel ng baga ay nakausli 2-3 cm sa itaas ng clavicle, papunta sa ibabang bahagi ng leeg. Ang ibabaw na katabi ng mga tadyang ay matambok at may pinakamalaking lawak. Ang panloob na ibabaw ay malukong, katabi ng puso at iba pang mga organo, matambok at may pinakamalaking haba. Ang panloob na ibabaw ay malukong, katabi ng puso at iba pang mga organo na matatagpuan sa pagitan ng mga pleural sac. Dito ay ang mga pintuan ng baga, isang lugar kung saan ang pangunahing bronchus at pulmonary artery ay pumapasok sa baga at dalawang pulmonary veins na lumabas.

Ang bawat baga ay nahahati sa pamamagitan ng pleural grooves sa dalawang lobe (itaas at ibaba), kanan sa tatlo (itaas, gitna at ibaba).

Ang tissue ng baga ay nabuo sa pamamagitan ng bronchioles at maraming maliliit na pulmonary vesicle ng alveoli, na mukhang hemispherical protrusions ng bronchioles. Ang pinakamanipis na pader ng alveoli ay isang biologically permeable membrane (binubuo ng isang solong layer ng epithelial cells na napapalibutan ng isang siksik na network ng mga capillary ng dugo), kung saan nangyayari ang pagpapalitan ng gas sa pagitan ng dugo sa mga capillary at ng hangin na pumupuno sa alveoli. Mula sa loob, ang alveoli ay natatakpan ng isang likidong surfactant, na nagpapahina sa mga puwersa ng pag-igting sa ibabaw at pinipigilan ang alveoli mula sa ganap na pagbagsak sa paglabas.

Kung ikukumpara sa dami ng mga baga ng isang bagong panganak, sa edad na 12, ang dami ng baga ay tumataas ng 10 beses, sa pagtatapos ng pagbibinata - 20 beses

Ang kabuuang kapal ng mga pader ng alveoli at ng capillary ay ilang micrometers lamang. Dahil dito, ang oxygen ay madaling tumagos mula sa alveolar air papunta sa dugo, at carbon dioxide mula sa dugo papunta sa alveoli.

Proseso ng paghinga

Ang paghinga ay isang kumplikadong proseso ng pagpapalitan ng gas sa pagitan ng panlabas na kapaligiran at ng katawan. Ang inhaled air ay makabuluhang naiiba sa komposisyon nito mula sa exhaled air: mula sa panlabas na kapaligiran pumapasok ang oxygen sa katawan kinakailangang elemento para sa metabolismo, at ang carbon dioxide ay inilabas sa labas.

Mga yugto ng proseso ng paghinga

• pagpuno ng baga hangin sa atmospera(bentilasyon sa baga)
• ang paglipat ng oxygen mula sa pulmonary alveoli patungo sa dugo na dumadaloy sa mga capillary ng baga, at ang paglabas mula sa dugo patungo sa alveoli, at pagkatapos ay sa kapaligiran ng carbon dioxide
• paghahatid ng oxygen mula sa dugo patungo sa mga tisyu at carbon dioxide mula sa mga tisyu patungo sa mga baga
• pagkonsumo ng oxygen ng mga selula

Ang mga proseso ng hangin na pumapasok sa mga baga at gas exchange sa baga ay tinatawag na pulmonary (panlabas) na paghinga. Ang dugo ay nagdadala ng oxygen sa mga selula at tisyu, at carbon dioxide mula sa mga tisyu patungo sa mga baga. Patuloy na umiikot sa pagitan ng mga baga at tisyu, ang dugo ay nagbibigay ng tuluy-tuloy na proseso ng pagbibigay ng oxygen sa mga selula at tisyu at pag-alis ng carbon dioxide. Sa mga tisyu, ang oxygen mula sa dugo ay napupunta sa mga selula, at ang carbon dioxide ay inililipat mula sa mga tisyu patungo sa dugo. Itong proseso paghinga ng tissue nangyayari sa pakikilahok ng mga espesyal na enzyme sa paghinga.

Ang biological na kahalagahan ng paghinga

• pagbibigay ng oxygen sa katawan
• pag-alis ng carbon dioxide
• oksihenasyon mga organikong compound sa pagpapalabas ng enerhiya kailangan para sa isang tao habang buhay
• pag-alis ng mga produktong metabolic end (singaw ng tubig, ammonia, hydrogen sulfide, atbp.)

Mekanismo ng paglanghap at pagbuga. Ang paglanghap at pagbuga ay nangyayari dahil sa mga paggalaw ng dibdib (thoracic breathing) at ang diaphragm (tiyan na uri ng paghinga). Ang mga buto-buto ng isang nakakarelaks na dibdib ay bumababa, sa gayon ay binabawasan ang panloob na dami nito. Ang hangin ay pinipilit palabasin sa mga baga, katulad ng hangin na inilalabas mula sa isang air pillow o kutson. Sa pamamagitan ng pagkontrata, itinataas ng mga intercostal na kalamnan ng paghinga ang mga tadyang. Lumalawak ang dibdib. Nakatayo sa pagitan ng dibdib at lukab ng tiyan ang diaphragm ay kumukontra, ang mga tubercle nito ay lumalabas, at ang dami ng dibdib ay tumataas. Ang parehong pleural sheet (pulmonary at costal pleura), sa pagitan ng kung saan walang hangin, ay nagpapadala ng paggalaw na ito sa mga baga. Ang isang rarefaction ay nangyayari sa tissue ng baga, katulad ng lumilitaw kapag ang isang akordyon ay nakaunat. Ang hangin ay pumapasok sa mga baga.

Ang rate ng paghinga sa isang may sapat na gulang ay karaniwang 14-20 na paghinga bawat 1 min, ngunit may makabuluhang pisikal na Aktibidad maaaring umabot ng hanggang 80 paghinga kada minuto

Kapag ang mga kalamnan sa paghinga ay nakakarelaks, ang mga buto-buto ay bumalik sa kanilang orihinal na posisyon at ang dayapragm ay nawawalan ng pag-igting. Ang mga baga ay nagkontrata, na naglalabas ng hangin na ibinubuga. Sa kasong ito, isang bahagyang palitan lamang ang nangyayari, dahil imposibleng ilabas ang lahat ng hangin mula sa mga baga.

Sa mahinahong paghinga, ang isang tao ay humihinga at humihinga ng humigit-kumulang 500 cm 3 ng hangin. Ang dami ng hangin na ito ay ang dami ng paghinga ng mga baga. Kung gagawa ka ng karagdagang malalim na paghinga, pagkatapos ay mga 1500 cm 3 ng hangin, na tinatawag na inspiratory reserve volume, ay papasok sa mga baga. Pagkatapos ng isang mahinahon na pagbuga, ang isang tao ay maaaring huminga nang humigit-kumulang 1500 cm 3 higit pang hangin - ang dami ng reserbang expiratory. Ang dami ng hangin (3500 cm 3), na binubuo ng tidal volume (500 cm 3), inspiratory reserve volume (1500 cm 3), expiratory reserve volume (1500 cm 3), ay tinatawag na vital capacity ng mga baga.

Sa 500 cm 3 ng inhaled air, 360 cm 3 lamang ang pumapasok sa alveoli at nagbibigay ng oxygen sa dugo. Ang natitirang 140 cm 3 ay nananatili sa mga daanan ng hangin at hindi nakikilahok sa gas exchange. Samakatuwid, ang mga daanan ng hangin ay tinatawag na "patay na espasyo".

Matapos ang isang tao ay huminga ng 500 cm 3 tidal volume), at pagkatapos ay huminga ng malalim (1500 cm 3), humigit-kumulang 1200 cm 3 ng natitirang dami ng hangin ay nananatili sa kanyang mga baga, na halos imposibleng alisin. kaya lang tissue sa baga hindi lumulubog sa tubig.

Sa loob ng 1 minuto ang isang tao ay humihinga at huminga ng 5-8 litro ng hangin. Ito ang minutong dami ng paghinga, na sa panahon ng matinding pisikal na aktibidad ay maaaring umabot sa 80-120 litro sa loob ng 1 minuto.

sinanay, pisikal maunlad na mga tao ang vital capacity ng mga baga ay maaaring mas malaki at umabot sa 7000-7500 cm 3. Ang mga babae ay may hindi gaanong vital capacity kaysa sa mga lalaki

Pagpapalitan ng gas sa baga at transportasyon ng mga gas sa dugo

Ang dugo na nagmumula sa puso patungo sa mga capillary na nakapalibot sa pulmonary alveoli ay naglalaman ng maraming carbon dioxide. At sa pulmonary alveoli ay kakaunti nito, samakatuwid, dahil sa pagsasabog, umaalis ito sa daluyan ng dugo at pumasa sa alveoli. Ito ay pinadali din ng mga dingding ng alveoli at mga capillary, na basa mula sa loob, na binubuo lamang ng isang layer ng mga selula.

Ang oxygen ay pumapasok din sa dugo sa pamamagitan ng diffusion. Mayroong maliit na libreng oxygen sa dugo, dahil ang hemoglobin sa mga erythrocytes ay patuloy na nagbubuklod dito, nagiging oxyhemoglobin. Ang arterial blood ay umaalis sa alveoli at naglalakbay sa pamamagitan ng pulmonary vein patungo sa puso.

Upang patuloy na maganap ang palitan ng gas, kinakailangan na ang komposisyon ng mga gas sa pulmonary alveoli ay pare-pareho, na pinananatili. paghinga sa baga: ang labis na carbon dioxide ay inaalis sa labas, at ang oxygen na hinihigop ng dugo ay pinapalitan ng oxygen mula sa sariwang bahagi ng hangin sa labas

paghinga ng tissue nangyayari sa mga capillary ng systemic circulation, kung saan ang dugo ay nagbibigay ng oxygen at tumatanggap ng carbon dioxide. Mayroong maliit na oxygen sa mga tisyu, at samakatuwid, ang oxyhemoglobin ay nasira sa hemoglobin at oxygen, na pumapasok sa tissue fluid at ginagamit doon ng mga cell para sa biological oxidation. organikong bagay. Ang enerhiya na inilabas sa kasong ito ay inilaan para sa mahahalagang proseso ng mga selula at tisyu.

Maraming carbon dioxide ang naipon sa mga tisyu. Ito ay pumapasok sa tissue fluid, at mula dito sa dugo. Dito, ang carbon dioxide ay bahagyang nakukuha ng hemoglobin, at bahagyang natutunaw o nakagapos sa kemikal ng mga blood plasma salt. Dinadala ito ng venous blood sa kanang atrium, mula doon ay pumapasok ito sa kanang ventricle, na kung saan pulmonary artery tinutulak ang venous circle na nagsasara. Sa mga baga, ang dugo ay nagiging arterial muli at, bumabalik sa kaliwang atrium, pumapasok sa kaliwang ventricle, at mula dito sa malaking bilog sirkulasyon.

Ang mas maraming oxygen ay natupok sa mga tisyu, mas maraming oxygen ang kinakailangan mula sa hangin upang mabayaran ang mga gastos. Iyon ang dahilan kung bakit sa panahon ng pisikal na trabaho, parehong cardiac activity at pulmonary respiration ay sabay na pinahusay.

Salamat kay kamangha-manghang ari-arian hemoglobin upang pagsamahin sa oxygen at carbon dioxide, ang dugo ay magagawang sumipsip ng mga gas na ito sa isang malaking halaga

Ang 100 ml ng arterial blood ay naglalaman ng hanggang 20 ml ng oxygen at 52 ml ng carbon dioxide

Aksyon carbon monoxide sa katawan. Ang hemoglobin ng mga erythrocytes ay maaaring pagsamahin sa iba pang mga gas. Kaya, sa carbon monoxide (CO) - carbon monoxide, na nabuo sa panahon ng hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina, ang hemoglobin ay pinagsama ng 150 - 300 beses na mas mabilis at mas malakas kaysa sa oxygen. Samakatuwid, kahit na may isang maliit na halaga ng carbon monoxide sa hangin, ang hemoglobin ay hindi pinagsama sa oxygen, ngunit sa carbon monoxide. Sa kasong ito, ang supply ng oxygen sa katawan ay humihinto, at ang tao ay nagsisimulang malagutan ng hininga.

Kung mayroong carbon monoxide sa silid, ang isang tao ay nasusuka, dahil ang oxygen ay hindi pumapasok sa mga tisyu ng katawan.

Pagkagutom sa oxygen - hypoxia- maaari ding mangyari sa pagbaba ng hemoglobin na nilalaman sa dugo (na may malaking pagkawala ng dugo), na may kakulangan ng oxygen sa hangin (mataas sa mga bundok).

Sa hit banyagang katawan sa respiratory tract, na may pamamaga ng vocal cords dahil sa sakit, maaaring mangyari ang respiratory arrest. Nagkakaroon ng asphyxiation - asphyxia. Kapag huminto ang paghinga, gawin artipisyal na paghinga sa tulong ng mga espesyal na aparato, at sa kanilang kawalan - sa pamamagitan ng paraan ng "bibig sa bibig", "bibig sa ilong" o mga espesyal na pamamaraan.

Regulasyon sa paghinga. Ang ritmo, awtomatikong paghahalili ng mga paglanghap at pagbuga ay kinokontrol mula sa sentro ng paghinga na matatagpuan sa medulla oblongata. Mula sa sentrong ito, ang mga impulses: dumarating sa mga motor neuron ng vagus at intercostal nerves na nagpapapasok sa diaphragm at iba pang mga kalamnan sa paghinga. Ang gawain ng respiratory center ay pinag-ugnay ng mas mataas na bahagi ng utak. Samakatuwid, ang isang tao ay maaaring maikling panahon hawakan o palakasin ang paghinga, gaya ng nangyayari, halimbawa, kapag nagsasalita.

Ang lalim at dalas ng paghinga ay apektado ng nilalaman ng CO 2 at O ​​2 sa dugo. Ang mga sangkap na ito ay nakakairita sa mga chemoreceptor sa mga dingding ng malalaking mga daluyan ng dugo, mga impulses ng nerve mula sa kanila ay pumasok sa respiratory center. Sa pagtaas ng nilalaman ng CO 2 sa dugo, ang paghinga ay lumalalim, na may pagbaba sa 0 2, ang paghinga ay nagiging mas madalas.

Sistema ng paghinga

Ang sistema ng paghinga ay isang koleksyon ng mga organo na nagbibigay ng katawan panlabas na paghinga, pati na rin ang ilang mahahalagang bagay mga function ng paghinga.

(Ang panloob na paghinga ay isang kumplikado ng mga proseso ng intracellular redox).

Kasama sa sistema ng paghinga iba't ibang katawan, gumaganap ng air-conducting at respiratory (i.e. gas exchange) function: nasal cavity, nasopharynx, larynx, trachea, bronchi at baga. kaya,sa sistema ng paghinga ay maaaring makilala:

extrapulmonary airways;

at baga, na kinabibilangan naman ng:

Intrapulmonary airways (ang tinatawag na bronchial tree);

Ang seksyon ng paghinga ng mga baga (alveoli).

Ang pangunahing pag-andar ng sistema ng paghinga- panlabas na paghinga, i.e. ang pagsipsip ng oxygen mula sa inhaled air at ang supply nito sa dugo, pati na rin ang pag-alis ng carbon dioxide mula sa katawan. Ang palitan ng gas na ito ay isinasagawa ng mga baga.

Kabilang sa mga non-respiratory function ng respiratory system, ang mga sumusunod ay napakahalaga:

thermoregulation,

deposito ng dugo sa isang mayamang binuo sistemang bascular baga,

pakikilahok sa regulasyon ng coagulation ng dugo Salamat kay paggawa ng thromboplastin at ang antagonist nito heparin,

pakikilahok sa ang synthesis ng ilang mga hormone, at hindi aktibo ang hormone;

pakikilahok sa tubig-asin at metabolismo ng lipid;

Ang mga baga ay aktibong bahagi sa metabolismo ng serotonin, na nawasak sa ilalim ng impluwensya ng monoamine oxidase (MAO). Ang MAO ay matatagpuan sa mga macrophage, sa mga selula ng mast ng baga.

Sa sistema ng paghinga, ang hindi aktibo ng bradykinin, ang synthesis ng lysozyme, interferon, pyrogen, atbp. mga proseso ng pathological ang ilang mga pabagu-bagong sangkap ay inilabas (acetone, ammonia, ethanol, atbp.).

Ang proteksiyon na pagsala ng mga baga ay binubuo hindi lamang sa pagpapanatili ng mga particle ng alikabok at microorganism sa mga daanan ng hangin, kundi pati na rin sa pag-trap ng mga selula (tumor, maliliit na namuong dugo) ng mga daluyan ng baga ("mga bitag").

Pag-unlad.

Ang sistema ng paghinga ay bubuo mula sa endoderm.

Ang larynx, trachea at baga ay nabubuo mula sa isang karaniwang simula, na lumilitaw sa ika-3-4 na linggo sa pamamagitan ng protrusion ng ventral wall ng foregut. Ang larynx at trachea ay inilatag sa ika-3 linggo mula sa itaas na bahagi ng unpaired saccular protrusion ng ventral wall ng foregut. Sa ibabang bahagi, ang unpared na rudiment na ito ay nahahati sa kahabaan ng midline sa dalawang bag, na nagbibigay ng mga rudiment ng kanan at kaliwang baga. Ang mga bag na ito, sa kalaunan, ay nahahati sa ibang pagkakataon sa maraming magkakaugnay na maliliit na protrusions, kung saan lumalaki ang mga ito. mesenchyme. Sa ika-8 linggo, ang mga simulain ng bronchi ay lumilitaw sa anyo ng mga maikli kahit na mga tubo, at sa ika-10-12 na linggo ang kanilang mga dingding ay nakatiklop, na may linya na may mga cylindrical epitheliocytes (isang puno-branched system ng bronchi ay nabuo - ang bronchial tree ). Sa yugtong ito ng pag-unlad, ang mga baga ay kahawig ng isang glandula ( yugto ng glandula). Sa ika-5-6 na buwan ng embryogenesis, ang pagbuo ng terminal (terminal) at respiratory bronchioles, pati na rin ang mga alveolar ducts, na napapalibutan ng isang network ng mga capillary ng dugo at lumalaking nerve fibers ( tubular na yugto).

Mula sa mesenchyme nakapalibot sa lumalagong puno ng bronchial, ang makinis na tisyu ng kalamnan ay naiiba, tissue ng kartilago, fibrous connective tissue ng bronchi, elastic, collagen elements ng alveoli, pati na rin ang mga layer ng connective tissue na lumalaki sa pagitan ng mga lobules ng baga. Mula sa katapusan ng ika-6 - simula ng ika-7 buwan at bago ang kapanganakan, ang bahagi ng alveoli at ang mga alveolocyte na lining sa kanila ng ika-1 at ika-2 uri ay nag-iiba ( yugto ng alveolar).

Sa buong panahon ng embryonic, ang alveoli ay mukhang mga gumuhong vesicles na may bahagyang lumen. Mula sa visceral at parietal sheet ng splanchnotome sa oras na ito, ang visceral at parietal sheet ng pleura ay nabuo. Sa unang hininga ng isang bagong panganak, ang alveoli ng mga baga ay tumuwid, bilang isang resulta kung saan ang kanilang mga cavity ay tumaas nang husto at ang kapal ng mga pader ng alveolar ay bumababa. Itinataguyod nito ang pagpapalitan ng oxygen at carbon dioxide sa pagitan ng dugo na dumadaloy sa mga capillary at hangin sa alveoli.

mga daanan ng hangin

Kabilang dito ang nasal cavity, nasopharynx, larynx, trachea at bronchi. Sa mga daanan ng hangin, habang gumagalaw ang hangin, nangyayari ito paglilinis, moisturizing, warming, pagtanggap ng gas, temperatura at mekanikal na stimuli, pati na rin ang regulasyon ng dami ng inhaled air.

Ang dingding ng mga daanan ng hangin (sa mga karaniwang kaso - sa trachea, bronchi) ay binubuo ng apat na lamad:

mauhog lamad;

submucosa;

fibrocartilaginous lamad;

adventitious sheath.

Sa kasong ito, ang submucosa ay madalas na itinuturing na bahagi ng mucosa, at ang isa ay nagsasalita ng pagkakaroon ng tatlong lamad sa dingding ng daanan ng hangin (mucosa, fibrocartilage, at adventitia).

Ang lahat ng mga daanan ng hangin ay may linya na may mga mucous membrane. Binubuo ito ng tatlong layer, o plates:

epithelium;

sariling plato ng mauhog;

makinis na mga elemento ng kalamnan (o muscular plate ng mucosa).

epithelium ng mga daanan ng hangin

Ang epithelium ng mauhog lamad ng mga daanan ng hangin ay may ibang istraktura sa iba't ibang mga departamento: stratified keratinized epithelium na pumapasok sa non-keratinized epithelium(sa pag-asam ng lukab ng ilong), sa mas malayong mga seksyon ito ay nagiging multi-row ciliated(sa buong karamihan ng mga daanan ng hangin) at sa wakas ay nagiging nag-iisang layer ciliated.

Sa epithelium ng mga daanan ng hangin, bilang karagdagan sa mga ciliated cell na tumutukoy sa pangalan ng buong epithelial layer, mayroong mga goblet cell. mga glandular na selula, antigen-presenting, neuroendocrine, brush (o border), secretory Clara cells at basal cells.

1. Ciliated (o ciliated) cells nilagyan ng cilia (hanggang sa 250 sa bawat cell) 3-5 microns ang haba, na, sa kanilang mga paggalaw, mas malakas patungo sa lukab ng ilong, ay nag-aambag sa pag-alis ng uhog at naayos na mga particle ng alikabok. Ang mga cell na ito ay may iba't ibang mga receptor (adrenergic receptors, cholinergic receptors, receptors para sa glucocorticoids, histamine, adenosine, atbp.). Ang mga epithelial cell na ito ay synthesize at naglalabas ng broncho- at vasoconstrictors (na may isang tiyak na pagpapasigla), - aktibong sangkap kinokontrol ang lumen ng bronchi at mga daluyan ng dugo. Habang bumababa ang lumen ng mga daanan ng hangin, bumababa ang taas ng mga ciliated cell.

2. Goblet glandular cells- ay matatagpuan sa pagitan ng mga ciliated cell, naglalabas ng isang mauhog na lihim. Ito ay halo-halong may pagtatago ng mga glandula ng submucosa at moisturizes ang ibabaw ng epithelial layer. Ang mucus ay naglalaman ng mga immunoglobulin na itinago ng mga selula ng plasma mula sa pinagbabatayan na connective tissue lamina propria sa ilalim ng epithelium.

3. Antigen presenting cells (o dendritic o Langerhans cells) mas karaniwan sa itaas na daanan ng hangin at trachea, kung saan nakukuha nila ang mga antigen na sanhi mga reaksiyong alerdyi. Ang mga cell na ito ay may mga receptor para sa Fc fragment ng IgG, C3 complement. Gumagawa sila ng mga cytokine, tumor necrosis factor, pinasisigla ang T-lymphocytes at morphologically na katulad ng Langerhans cells ng epidermis ng balat: marami silang mga proseso na tumatagos sa pagitan ng iba pang mga epithelial cells, naglalaman ng lamellar granules sa cytoplasm.

4. Neuroendocrine cells, o Kulchitsky cells (K-cells), o apudocytes nauugnay sa nagkakalat na endocrine APUD system; nakaayos nang isa-isa, naglalaman ng maliliit na butil na may siksik na sentro sa cytoplasm. Ang ilang mga cell na ito (mga 0.1%) ay may kakayahang mag-synthesize ng calcitonin, norepinephrine, serotonin, bombesin at iba pang mga sangkap na kasangkot sa mga lokal na reaksyon ng regulasyon.

5. Brush (border) cells, nilagyan ng microvilli sa apikal na ibabaw, ay matatagpuan sa distal na daanan ng hangin. Maniwala na tumutugon sila sa pagbabago komposisyong kemikal hangin na nagpapalipat-lipat sa mga daanan ng hangin, at mga chemoreceptor.

6. Secretory cells (bronchiolar exocrinocytes), o Clara cells matatagpuan sa bronchioles. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang hugis-simboryo na tuktok na napapalibutan ng maikling microvilli, naglalaman ng isang bilugan na nucleus, isang mahusay na binuo na agranular-type na endoplasmic reticulum, ang Golgi apparatus, at ilang mga electron-dense secretory granules. Ang mga cell na ito ay gumagawa ng mga lipoprotein at glycoproteins, mga enzyme na kasangkot sa hindi aktibo ng airborne toxins.

7. Ang ilang mga may-akda ay nagpapansin na ang isa pang uri ng mga selula ay matatagpuan sa mga bronchioles - non-ciliated, sa mga apikal na bahagi kung saan mayroong mga akumulasyon ng glycogen granules, mitochondria at secretion-like granules. Ang kanilang pag-andar ay hindi malinaw.

8. Basal o cambial cells- Ang mga ito ay hindi maganda ang pagkakaiba ng mga cell na nagpapanatili ng kakayahang mitotic division. Matatagpuan ang mga ito sa basal layer ng epithelial layer at pinagmumulan ng mga proseso ng pagbabagong-buhay, parehong physiological at reparative.

Sa ilalim ng basement membrane ng epithelium ng daanan ng hangin ay namamalagi (lamina propria), na naglalaman ng maraming nababanat na mga hibla, higit na nakatuon sa longitudinal, mga daluyan ng dugo at lymphatic at nerbiyos.

Muscular lamina ng mucosa ang lamad ay mahusay na nabuo sa gitna at ibabang bahagi ng mga daanan ng hangin.

Ang submucosa, fibrocartilage, at adventitia ng mga daanan ng hangin ay tatalakayin pa.

lukab ng ilong

Sa lukab ng ilong, ang vestibule at ang lukab ng ilong kabilang ang mga rehiyon ng paghinga at olpaktoryo.

Istruktura

Ang vestibule ay nabuo sa pamamagitan ng isang lukab na matatagpuan sa ilalim ng cartilaginous na bahagi ng ilong. Ito ay may linya keratinized stratified squamous epithelium(i.e. epidermis), na isang pagpapatuloy ng epithelial cover ng balat. Sa ilalim ng epithelium sa connective tissue layer ay inilatag sebaceous glands at mga ugat ng balahibo ng balahibo. Ang buhok ng ilong ay nakakakuha ng mga particle ng alikabok mula sa nilalanghap na hangin. SA mas malalim na mga bahagi ang mga vestibule na buhok ay nagiging mas maikli at ang kanilang bilang ay bumababa, ang epithelium ay nagiging stratified non-keratinized, nagiging single-layer multi-row, ciliated.

Inner surface ng nasal cavity tamang sakop sa paghinga mauhog lamad, na binubuo ng mga stratified prismatic ciliated epithelium at connective tissue tamang plate, konektado sa perichondrium o periosteum. Sa epithelium, na matatagpuan sa basement membrane, mayroong 4 na uri ng mga cell: ciliated, brush (microvillous), basal at kopita.

Ang mga ciliated cell ay nilagyan ng ciliated cilia. Sa pagitan ng mga ciliated na mga cell ay microvillous, na may maikling microvilli sa apikal na ibabaw, at basal na hindi espesyal na mga cell.

Ang mga goblet cell ay mga unicellular mucous gland na katamtamang nagmoisturize sa normal na libreng ibabaw ng epithelium.

lamina propria ng mucous membrane binubuo ng maluwag na fibrous connective tissue na naglalaman ng malaking bilang ng nababanat na mga hibla. Sa lamina propria ng mucous membrane ay namamalagi dulo na mga seksyon ng mauhog na glandula, ang mga excretory duct na bumubukas sa ibabaw ng epithelium. Ang sikreto ng mga glandula na ito, tulad ng sikreto ng mga selula ng goblet, ay tinatago sa ibabaw ng epithelium. Dahil dito, ang mga particle ng alikabok at microorganism ay nananatili dito, na pagkatapos ay inalis sa pamamagitan ng paggalaw ng cilia ng ciliated epithelium. Sa lamina propria ng mauhog lamad ay matatagpuan mga lymph nodule, lalo na sa lugar ng mga openings ng auditory tubes, kung saan bumubuo sila ng tubal tonsils (na bahagi ng tinatawag na Pirogov-Waldeyer lymphoepithelial ring).

Vascularization. Ang mauhog lamad ng lukab ng ilong ay napakayaman sa mga daluyan ng dugo na matatagpuan sa mga ibabaw na lugar ng sarili nitong plato, direkta sa ilalim ng epithelium, na nag-aambag sa pag-init ng inhaled air sa malamig na panahon. Ang mga arterya at arterioles ng lukab ng ilong ay naiiba sa kalubhaan ng gitnang lamad. Ang lamad na ito ay mahusay ding binuo sa mga ugat. Sa rehiyon ng mas mababang shell mayroong isang plexus ng mga ugat na may malawak na lumen. Kapag sila ay napuno ng dugo, ang mauhog lamad ay namamaga nang malakas, na nagpapahirap sa paglanghap ng hangin - ang tinatawag na. "pagbara ng ilong.

Ang mga lymphatic vessel ay bumubuo ng isang siksik na network. Ang partikular na tala ay ang mga ito ay nauugnay sa subarachnoid space at perivascular space ng ilang bahagi ng utak, pati na rin sa mga lymphatic vessel ng mga pangunahing salivary gland.

Innervation. Ang mauhog lamad ng ilong lukab ay abundantly innervated, ay may maraming libre at naka-encapsulated nerve endings (mechano-, thermo- at angioreceptors). sensitibo mga hibla ng nerve nagmula sa trigeminal node ng ikalimang pares ng cranial nerves.

Ang mucous membrane ng paranasal sinuses, kabilang ang frontal at maxillary sinuses, ay may parehong istraktura tulad ng mucous membrane ng respiratory na bahagi ng nasal cavity, na ang pagkakaiba lamang ay ang kanilang sariling connective tissue plate ay mas manipis.

Larynx

Ang larynx (larynx) ay isang organ ng seksyon ng air-bearing ng respiratory system, na nakikibahagi hindi lamang sa pagpapadaloy ng hangin, kundi pati na rin sa paggawa ng tunog. Ang larynx ay may tatlong layer: mauhog, fibrocartilaginous at adventitial.

mauhog lamad(tunica mucosa) ang larynx ay may linya . Tanging ang tunay na vocal cords ang natatakpan ng nonkeratinized squamous stratified epithelium. Ang lamina propria, na kinakatawan ng maluwag na fibrous connective tissue, ay naglalaman ng maraming elastic fibers na walang tiyak na oryentasyon. Sa malalim na mga layer ng mauhog lamad, ang nababanat na mga hibla ay unti-unting pumasa sa perichondrium, at sa gitnang bahagi ng larynx ay tumagos sila sa pagitan ng mga striated na kalamnan ng vocal cord.

Sa anterior surface, ang lamina propria ng mucous membrane ng larynx ay naglalaman ng halo-halong protina-mucous glands. Lalo na ang marami sa kanila sa base ng epiglottic cartilage. Mayroon ding mga makabuluhang akumulasyon ng mga lymph node, na tinatawag na laryngeal tonsil.

Sa gitnang bahagi ng larynx ay may mga fold ng mauhog lamad, na bumubuo ng tinatawag na true at false vocal cords. Sa mauhog lamad sa itaas at sa ibaba ng tunay na vocal cords ay halo-halong protina-mucous glands. Dahil sa pag-urong ng mga striated na kalamnan na naka-embed sa kapal ng vocal folds, mayroong pagbabago sa haba ng vocal cords at ang laki ng agwat sa pagitan nila, na nakakaapekto sa pitch ng tunog na ginawa ng hangin na dumadaan. ang larynx.

Fibrocartilaginous membrane ng larynx binubuo ng hyaline at elastic cartilage na napapalibutan ng siksik na fibrous connective tissue. Ang fibrocartilaginous membrane ay gumaganap bilang isang proteksiyon at sumusuporta sa frame ng larynx.

Adventitial (outer) shell binubuo ng collagenous connective tissue.

Ang larynx ay hiwalay sa pharynx epiglottis na batay sa nababanat na kartilago. Sa rehiyon ng epiglottis, mayroong isang paglipat ng mauhog lamad ng pharynx sa mauhog lamad ng larynx. Sa parehong ibabaw ng epiglottis, ang mauhog na lamad ay natatakpan ng stratified squamous epithelium. Ang sariling plato ng mucous membrane ng epiglottis sa anterior surface nito ay bumubuo ng isang makabuluhang bilang ng mga papillae na nakausli sa epithelium; sa likod na ibabaw sila ay maikli, at ang epithelium ay mas mababa.

trachea

Trachea (gr. trachys rough, uneven; syn. windpipe) - isang guwang na tubular organ na binubuo ng mucous membrane, submucosa, fibrocartilaginous at adventitious membranes.

mauhog lamad(tunica mucosa) sa tulong ng isang manipis na submucosa ay nauugnay sa fibrocartilaginous lamad ng trachea at samakatuwid ay hindi bumubuo ng mga fold. Ito ay may linya na may multi-row prismatic ciliated epithelium, kung saan nakikilala ang ciliated, goblet, endocrine at basal cells.

ciliated cells prismatic, may humigit-kumulang 250 cilia sa libreng ibabaw. Ang rhythmic beating ng cilia ay tinatawag na "flicker". Cilia flicker sa direksyon sa tapat ng inhaled hangin, pinaka-matinding kapag pinakamainam na temperatura(18…33°C) at sa medyo alkaline na medium. Ang pagkutitap ng cilia (hanggang sa 250 bawat minuto) ay tinitiyak ang pag-alis ng uhog na may mga dust particle ng inhaled air at microbes na naninirahan dito.

mga cell ng kopa- unicellular intraepithelial glands - naglalabas ng mucous secret na mayaman sa hyaluronic at sialic acid sa ibabaw ng epithelial layer. Ang lihim na ito, kasama ang mauhog na pagtatago ng mga glandula ng submucosal, ay moisturizes ang epithelium at lumilikha ng mga kondisyon para sa pagdirikit ng mga particle ng alikabok na pumapasok sa hangin. Ang mucus ay naglalaman din ng mga immunoglobulin na itinago ng mga selula ng plasma na bahagi ng mucous membrane, na nagne-neutralize sa maraming microorganism na pumapasok kasama ng hangin.

Bilang karagdagan sa mga ciliated at goblet cells, mayroon ding neuroendocrine at basal cells.

mga selula ng neuroendocrine magkaroon ng isang pyramidal na hugis, isang bilugan na nucleus at secretory granules. Ang mga cell na ito ay nagtatago ng mga peptide hormone at biogenic amines at kinokontrol ang pag-urong ng mga selula ng kalamnan sa daanan ng hangin. Ang mga basal na selula ay cambial, hugis-itlog o tatsulok na hugis. Habang sila ay nagpakadalubhasa, ang tonofibrils at glycogen ay lumilitaw sa cytoplasm, at ang bilang ng mga organelles ay tumataas.

Sa ibaba ng basement membrane ng epithelium ay lamina propria(lamina propria), na binubuo ng maluwag na fibrous connective tissue, mayaman sa elastic fibers. Hindi tulad ng larynx, ang nababanat na mga hibla sa trachea ay tumatagal ng longitudinal na direksyon. Sa lamina propria ng mucous membrane may mga lymphatic nodules at hiwalay na pabilog na nakaayos na mga bundle ng makinis na mga selula ng kalamnan.

Submucosa(tela submucosa) ng trachea ay binubuo ng maluwag na fibrous connective tissue, na walang matalim na hangganan na nagiging siksik na fibrous nag-uugnay na tisyu perichondria ng bukas na cartilaginous rings. Sa submucosa ay may halo-halong protina-mucous glands, ang excretory ducts na kung saan, na bumubuo ng flask-shaped extension sa kanilang paraan, bukas sa ibabaw ng mucous membrane. Ang mga glandula na ito ay lalong sagana sa posterior at lateral wall ng trachea.

fibrocartilaginous na kaluban(tunica fibrocartilaginea) ng trachea ay binubuo ng 16 ... 20 hyaline cartilage rings na hindi nakasara sa likod na dingding ng trachea. Ang mga libreng dulo ng mga cartilage na ito ay konektado sa pamamagitan ng mga bundle ng makinis na mga selula ng kalamnan na nakakabit sa panlabas na ibabaw ng kartilago. Dahil sa istrakturang ito, ang posterior surface ng trachea ay malambot, nababaluktot, na mayroon pinakamahalaga kapag lumulunok. Ang mga bolus ng pagkain na dumadaan sa esophagus, na matatagpuan mismo sa likod ng trachea, ay hindi nakatagpo ng mga hadlang mula sa dingding ng tracheal.

adventitial na kaluban(tunica adventitia) ng trachea ay binubuo ng maluwag na fibrous connective tissue na nag-uugnay sa organ na ito sa mga katabing bahagi ng mediastinum.

Vascularization. Ang mga daluyan ng dugo ng trachea, pati na rin ang larynx, ay bumubuo ng ilang parallel plexuses sa mauhog lamad nito, at sa ilalim ng epithelium - isang siksik na capillary network. Ang mga lymphatic vessel ay bumubuo rin ng mga plexuse, kung saan ang mababaw na plexus ay namamalagi nang direkta sa ibaba ng network ng mga capillary ng dugo.

Innervation. Ang mga nerbiyos na papalapit sa trachea ay naglalaman ng mga spinal at autonomic fibers at bumubuo ng dalawang plexuses, ang mga sanga nito ay nagtatapos sa mauhog lamad nito na may mga nerve endings. kalamnan pader sa likuran Ang trachea ay innervated mula sa ganglia ng autonomic nervous system.

Ang pag-andar ng trachea bilang isang organ na nagdadala ng hangin ay higit na nauugnay sa mga istruktura at functional na mga tampok ng bronchial tree ng mga baga.

Mga baga

Ang mga baga ay sumasakop karamihan dibdib at patuloy na nagbabago ng kanilang hugis at lakas ng tunog depende sa yugto ng paghinga. Ang ibabaw ng baga ay natatakpan ng serous membrane - ang visceral pleura.

Ang baga ay binubuo ng isang sistema ng mga daanan ng hangin - ang bronchi (ito ang tinatawag na bronchial tree) at isang sistema ng mga pulmonary vesicle, o alveoli, na kumikilos bilang respiratory section ng respiratory system mismo.

puno ng bronchial

Ang puno ng bronchial (arbor bronchialis) ay kinabibilangan ng:

pangunahing bronchi - kanan at kaliwa;

lobar bronchi (malaking bronchi ng 1st order);

zonal bronchi (malaking bronchi ng 2nd order);

segmental at subsegmental bronchi (gitnang bronchi ng 3rd, 4th at 5th order);

maliit na bronchi (6 ... ika-15 na order);

terminal (terminal) bronchioles (bronchioli terminales).

Sa likod ng terminal bronchioles, nagsisimula ang mga respiratory section ng baga, na nagsasagawa ng gas exchange function.

Sa kabuuan, sa baga ng isang may sapat na gulang, mayroong hanggang 23 henerasyon ng mga sumasanga ng bronchi at alveolar na mga sipi. Ang terminal bronchioles ay tumutugma sa ika-16 na henerasyon.

Ang istraktura ng bronchi, bagaman hindi pareho sa buong puno ng bronchial, ay may karaniwang mga tampok. Ang panloob na lining ng bronchi mauhog lamad - may linya tulad ng isang trachea, stratified ciliated epithelium, ang kapal nito ay unti-unting bumababa dahil sa pagbabago sa hugis ng mga selula mula sa mataas na prismatiko hanggang sa mababang kubiko. Among epithelial cells , Bukod sa ciliated, goblet, endocrine at basal inilarawan sa itaas, sa malalayong bahagi ng puno ng bronchial mayroong secretory Clara cell, pati na rin ang border, o brush, mga cell.

Ang lamina propria ng bronchial mucosa mayaman sa longitudinal nababanat na mga hibla, na nagbibigay ng kahabaan ng bronchi sa panahon ng paglanghap at ang kanilang pagbabalik sa kanilang orihinal na posisyon sa panahon ng pagbuga. Ang mucous membrane ng bronchi ay may mga longitudinal folds dahil sa pag-urong ng mga pahilig na bundle ng makinis na mga selula ng kalamnan (bilang bahagi ng muscular plate ng mucous membrane) na naghihiwalay sa mucous membrane mula sa submucosal connective tissue base. Ang mas maliit ang diameter ng bronchus, mas binuo ang muscular plate ng mucous membrane.

Sa buong mga daanan ng hangin sa mauhog lamad mayroong lymphoid nodules at mga koleksyon ng mga lymphocytes. Ito ay broncho-associated lymphoid tissue (ang tinatawag na BALT-system), na nakikibahagi sa pagbuo ng mga immunoglobulin at ang pagkahinog ng mga immunocompetent na mga selula.

SA submucosal connective tissue kasinungalingan dulo na mga seksyon ng pinaghalong mucous-protein glands. Ang mga glandula ay matatagpuan sa mga grupo, lalo na sa mga lugar na walang kartilago, at ang mga excretory duct ay tumagos sa mauhog lamad at bukas sa ibabaw ng epithelium. Ang kanilang lihim na moisturizes ang mauhog lamad at nagtataguyod ng pagdirikit, enveloping ng alikabok at iba pang mga particle, na kung saan ay kasunod na inilabas sa labas (mas tiyak, sila ay nilamon kasama ng laway). Ang bahagi ng protina ng mucus ay may bacteriostatic at mga katangian ng bactericidal. Sa bronchi ng maliit na kalibre (diameter 1 - 2 mm) ang mga glandula ay wala.

Fibrocartilaginous na kaluban habang bumababa ang kalibre ng bronchus, ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng unti-unting pagbabago ng mga saradong cartilaginous ring sa mga cartilage plate at mga isla ng cartilage tissue. Ang mga saradong cartilaginous na singsing ay sinusunod sa pangunahing bronchi, cartilaginous plates - sa lobar, zonal, segmental at subsegmental bronchi, hiwalay na mga isla ng cartilaginous tissue - sa medium-sized na bronchi. Sa medium-sized na bronchi, sa halip na hyaline cartilage tissue, lumilitaw ang nababanat na cartilage tissue. Sa bronchi ng maliit na kalibre, ang fibrocartilaginous membrane ay wala.

Panlabas na adventitia binuo mula sa fibrous connective tissue, na dumadaan sa interlobar at interlobular connective tissue ng lung parenchyma. Kabilang sa mga nag-uugnay na mga selula ng tisyu ay natagpuan ang mga mast cell na kasangkot sa regulasyon ng lokal na homeostasis at pamumuo ng dugo.

Sa mga nakapirming paghahanda sa histological:

Ang bronchi ng malaking kalibre na may diameter na 5 hanggang 15 mm ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang nakatiklop na mauhog lamad (dahil sa pagbawas ng makinis tissue ng kalamnan), multi-row ciliated epithelium, ang pagkakaroon ng mga glandula (sa submucosa), malalaking cartilaginous plate sa fibrocartilaginous membrane.

Ang medium-sized na bronchi ay nakikilala sa pamamagitan ng isang mas mababang taas ng mga cell ng epithelial layer at isang pagbawas sa kapal ng mauhog lamad, pati na rin ang pagkakaroon ng mga glandula, at isang pagbawas sa laki ng mga cartilaginous na isla.

Sa bronchi ng maliit na kalibre, ang ciliated epithelium ay dalawang-hilera, at pagkatapos ay single-row, walang mga cartilage at glandula, ang muscular plate ng mauhog lamad ay nagiging mas malakas na may kaugnayan sa kapal ng buong dingding. Matagal na pag-urong ng mga bundle ng kalamnan mga kondisyon ng pathological, halimbawa kapag bronchial hika, matalim na binabawasan ang lumen ng maliit na bronchi at nagpapahirap sa paghinga. Dahil dito, ang maliit na bronchi ay gumaganap ng pag-andar ng hindi lamang pagsasagawa, kundi pati na rin sa pag-regulate ng daloy ng hangin sa mga seksyon ng paghinga ng mga baga.

Ang terminal (terminal) bronchioles ay humigit-kumulang 0.5 mm ang lapad. Ang kanilang mauhog lamad ay may linya na may isang solong-layer cubic ciliated epithelium, kung saan mayroong mga brush cell, secretory (Clara cells) at ciliated cells. Sa lamina propria ng mauhog lamad ng terminal bronchioles, matatagpuan ang longitudinally extending elastic fibers, sa pagitan ng kung saan ang mga indibidwal na bundle ng makinis na mga selula ng kalamnan ay namamalagi. Bilang isang resulta, ang mga bronchioles ay madaling distensible sa panahon ng paglanghap at bumalik sa kanilang orihinal na posisyon sa panahon ng pagbuga.

Sa epithelium ng bronchi, pati na rin sa interalveolar connective tissue, ang mga proseso ng dendritic na selula ay matatagpuan, parehong mga pasimula ng mga selula ng Langerhans, at ang kanilang magkakaibang mga anyo na kabilang sa sistema ng macrophage. Ang mga selula ng Langerhans ay may hugis ng proseso, isang lobed nucleus, na naglalaman ng mga tiyak na butil sa cytoplasm sa anyo ng isang tennis racket (Birbeck granules). Ginagampanan nila ang papel na ginagampanan ng mga antigen-presenting cells, synthesize ang mga interleukin at tumor necrosis factor, at may kakayahang pasiglahin ang mga precursor ng T-lymphocytes.

Kagawaran ng paghinga

Ang structural at functional unit ng respiratory section ng baga ay ang acinus (acinus pulmonaris). Ito ay isang sistema ng alveoli na matatagpuan sa mga dingding ng respiratory bronchioles, alveolar ducts at alveolar sacs, na nagsasagawa ng gas exchange sa pagitan ng dugo at hangin ng alveoli. Kabuuan acini sa baga ng isang tao ay umabot sa 150,000. Ang acinus ay nagsisimula sa respiratory bronchiole (bronchiolus respiratorius) ng 1st order, na dichotomously nahahati sa respiratory bronchioles ng ika-2, at pagkatapos ay sa ika-3 order. Ang alveoli ay bumubukas sa lumen ng mga bronchioles na ito.

Ang bawat respiratory bronchiole ng ika-3 order, naman, ay nahahati sa mga alveolar passage (ductuli alveolares), at ang bawat alveolar passage ay nagtatapos sa ilang alveolar sac (sacculi alveolares). Sa bibig ng alveoli ng alveolar ducts mayroong maliliit na bundle ng makinis na mga selula ng kalamnan, na nakikita bilang mga pampalapot sa mga seksyon. Ang Acini ay pinaghihiwalay sa isa't isa sa pamamagitan ng manipis na connective tissue layers. 12-18 acini ang bumubuo sa pulmonary lobule.

Ang respiratory (o respiratory) bronchioles ay may linya na may isang solong layer ng cuboidal epithelium. Ang mga ciliated cell ay bihira dito, ang mga cell ng Clara ay mas karaniwan. Ang muscular plate ay nagiging mas manipis at nahahati sa hiwalay, pabilog na nakadirekta na mga bundle ng makinis na mga selula ng kalamnan. Ang connective tissue fibers ng outer adventitial sheath ay pumapasok sa interstitial connective tissue.

Sa mga dingding ng mga alveolar passage at alveolar sac mayroong ilang dosenang alveoli. Ang kanilang kabuuang bilang sa mga may sapat na gulang ay umabot sa average na 300-400 milyon. Ang ibabaw ng lahat ng alveoli na may pinakamataas na paglanghap sa isang may sapat na gulang ay maaaring umabot sa 100-140 m², at sa panahon ng pagbuga ay bumababa ito ng 2-2½ beses.

Ang alveoli ay pinaghihiwalay ng manipis na connective tissue septa (2-8 μm), kung saan maraming mga capillary ng dugo ang dumadaan, na sumasakop sa halos 75% ng lugar ng septum. Sa pagitan ng alveoli mayroong mga mensahe sa anyo ng mga butas na may diameter na mga 10-15 microns - mga alveolar pores ni Kohn. Ang alveoli ay mukhang isang bukas na vesicle na may diameter na mga 120-140 microns. Ang kanilang panloob na ibabaw ay may linya na may isang solong-layer na epithelium - na may dalawang pangunahing uri ng mga selula: respiratory alveolocytes (mga cell ng 1st type) at secretory alveolocytes (mga cell ng 2nd type). Sa ilang panitikan, ang terminong "pneumocytes" ay ginagamit sa halip na ang terminong "alveolocytes". Bilang karagdagan, ang uri 3 na mga selula, mga selula ng brush, ay inilarawan sa alveoli ng mga hayop.

Ang mga respiratory alveolocytes, o type 1 alveolocytes (alveolocyti respiratorii), ay sumasakop sa halos buong (mga 95%) na ibabaw ng alveoli. Mayroon silang isang irregular na pipi pahabang hugis. Ang kapal ng mga selula sa mga lugar kung saan matatagpuan ang kanilang nuclei ay umabot sa 5-6 microns, habang sa ibang mga lugar ay nag-iiba ito sa loob ng 0.2 microns. Sa libreng ibabaw ng cytoplasm ng mga cell na ito, mayroong napakaikling mga cytoplasmic outgrowth na nakaharap sa cavity ng alveoli, na nagpapataas ng kabuuang lugar ng air contact sa ibabaw ng epithelium. Ang kanilang cytoplasm ay naglalaman ng maliit na mitochondria at pinocytic vesicle.

Ang mga nuclear-free na lugar ng mga alveolocytes ng 1st type ay katabi rin ng mga non-nuclear na lugar ng mga capillary endothelial cells. Sa mga lugar na ito, ang basement membrane ng endothelium ng blood capillary ay maaaring lumapit sa basement membrane ng epithelium ng alveoli. Dahil sa ugnayang ito ng mga selulang alveolar at mga capillary, ang hadlang sa pagitan ng dugo at hangin (aerogematic barrier) ay lubhang manipis - isang average na 0.5 microns. Sa ilang mga lugar, tumataas ang kapal nito dahil sa manipis na mga layer ng maluwag na fibrous connective tissue.

Ang Type 2 alveolocytes ay mas malaki kaysa sa type 1 na mga cell at may kubiko na hugis. Madalas silang tinatawag na secretory dahil sa kanilang pakikilahok sa pagbuo ng surfactant alveolar complex (SAC), o malalaking epitheliocytes (epitheliocyti magni). Sa cytoplasm ng mga alveolocytes na ito, bilang karagdagan sa mga organelles na katangian ng pagtatago ng mga cell (binuo ang endoplasmic reticulum, ribosomes, Golgi apparatus, multivesicular bodies), mayroong mga osmiophilic lamellar na katawan - cytophospholiposomes, na nagsisilbing mga marker ng type 2 alveolocytes. Ang libreng ibabaw ng mga cell na ito ay may microvilli.

Ang mga alveolocytes ng 2nd type ay aktibong nag-synthesize ng mga protina, phospholipid, carbohydrates, na bumubuo ng mga surface-active substance (surfactant), na bahagi ng SAA (surfactant). Kasama sa huli ang tatlong bahagi: isang bahagi ng lamad, isang hypophase (bahagi ng likido) at isang reserbang surfactant - mga istrukturang tulad ng myelin. Sa karaniwan mga kondisyong pisyolohikal Ang pagtatago ng mga surfactant ay nangyayari ayon sa uri ng merocrine. Ang surfactant ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpigil sa alveoli mula sa pagbagsak sa panahon ng pag-expire, gayundin sa pagpigil sa kanila na tumagos sa alveolar wall ng mga microorganism mula sa inhaled air at transuding fluid mula sa mga capillaries ng interalveolar septa papunta sa alveoli.

Sa kabuuan, ang komposisyon ng air-blood barrier ay may kasamang apat na bahagi:

surfactant alveolar complex;

nuclear-free na mga lugar ng type I alvelocytes;

karaniwang basement lamad ng alveolar epithelium at capillary endothelium;

nuclear-free na mga lugar ng capillary endotheliocytes.

Bilang karagdagan sa mga uri ng mga cell na inilarawan, ang mga libreng cell ay matatagpuan sa dingding ng alveoli at sa kanilang ibabaw. mga macrophage. Ang mga ito ay nakikilala sa pamamagitan ng maraming fold ng cytolemma na naglalaman ng mga phagocytosed dust particle, cell fragment, microbes, at surfactant particle. Tinatawag din silang "dust" na mga selula.

Ang cytoplasm ng macrophage ay palaging naglalaman ng isang malaking halaga ng mga patak ng lipid at lysosome. Ang mga macrophage ay tumagos sa lumen ng alveoli mula sa interalveolar connective tissue septa.

Ang mga alveolar macrophage, tulad ng mga macrophage ng ibang mga organo, ay nagmula sa bone marrow.

Sa labas ng basement lamad ng alveolocytes ay katabi mga capillary ng dugo na dumadaan sa interalveolar septa, pati na rin ang isang network ng nababanat na mga hibla na nagtitirintas sa alveoli. Bilang karagdagan sa nababanat na mga hibla, sa paligid ng alveoli ay mayroong isang network ng manipis na mga hibla ng collagen na sumusuporta sa kanila, mga fibroblast, at mga mast cell. Ang alveoli ay malapit na katabi sa isa't isa, at ang mga capillary na nagtirintas sa kanila, kasama ang isa sa kanilang mga ibabaw, ay hangganan sa isang alveolus, at kasama ng kanilang iba pang ibabaw, sa kalapit na alveoli. Nagbibigay ito ng pinakamainam na kondisyon para sa pagpapalitan ng gas sa pagitan ng dugo na dumadaloy sa mga capillary at ng hangin na pumupuno sa mga cavity ng alveoli.

Vascularization. Ang suplay ng dugo sa baga ay isinasagawa sa pamamagitan ng dalawang vascular system - pulmonary at bronchial.

Ang mga baga ay tumatanggap ng venous blood mula sa pulmonary arteries, i.e. mula sa sirkulasyon ng baga. Ang mga sanga ng pulmonary artery, na kasama ng bronchial tree, ay umaabot sa base ng alveoli, kung saan sila ay bumubuo ng isang capillary network ng alveoli. Sa mga alveolar capillaries, ang mga erythrocytes ay nakaayos sa isang hilera, na lumilikha ng pinakamainam na kondisyon para sa pagpapalitan ng gas sa pagitan ng erythrocyte hemoglobin at alveolar air. Ang mga alveolar capillaries ay nagsasama-sama sa postcapillary venule na bumubuo sa pulmonary vein system, na nagdadala ng oxygenated na dugo sa paligid ng puso.

Ang mga bronchial arteries na bumubuo sa pangalawa ay totoo arterial system, direktang umalis mula sa aorta, pakainin ang bronchi at parenchyma ng baga na may arterial na dugo. Pumapasok sa dingding ng bronchi, nagsanga sila at bumubuo ng mga arterial plexuse sa kanilang submucosa at mucous membrane. Ang mga post-capillary venules, na nagmumula pangunahin mula sa bronchi, ay nagkakaisa sa maliliit na ugat, na nagdudulot ng anterior at posterior bronchial veins. Sa antas ng maliit na bronchi, ang arteriovenular anastomoses ay matatagpuan sa pagitan ng bronchial at pulmonary arterial system.

Ang lymphatic system ng baga ay binubuo ng mababaw at malalim na mga network. mga lymph capillary at mga sisidlan. Ang mababaw na network ay matatagpuan sa visceral pleura. Ang malalim na network ay matatagpuan sa loob ng pulmonary lobules, sa interlobular septa, na nakahiga sa paligid ng mga daluyan ng dugo at bronchi sa baga. Sa bronchi mismo, ang mga lymphatic vessel ay bumubuo ng dalawang anastomosing plexuses: ang isa ay matatagpuan sa mauhog lamad, ang isa sa submucosa.

innervation na isinasagawa pangunahin sa pamamagitan ng nagkakasundo at parasympathetic, pati na rin ang mga nerbiyos ng gulugod. Ang mga sympathetic nerve ay nagsasagawa ng mga impulses na nagdudulot ng pagluwang ng bronchial at pagsisikip ng mga daluyan ng dugo, parasympathetic - mga impulses na, sa kabaligtaran, ay nagdudulot ng pagsisikip ng bronchial at pagluwang ng mga daluyan ng dugo. Ang mga sanga ng mga nerbiyos na ito ay nabubuo sa mga layer ng connective tissue kinakabahan sa baga plexus na matatagpuan sa kahabaan ng bronchial tree, alveoli at mga daluyan ng dugo. SA nerve plexus x baga mayroong malaki at maliit na ganglia, na nagbibigay, sa lahat ng posibilidad, ang innervation ng makinis na tissue ng kalamnan ng bronchi.

Mga pagbabago sa edad. Sa panahon ng postnatal, ang sistema ng paghinga ay sumasailalim sa mga malalaking pagbabago na nauugnay sa pagsisimula ng gas exchange at iba pang mga pag-andar pagkatapos itali ang pusod ng isang bagong panganak.

sa nursery at pagdadalaga ang respiratory surface ng baga, ang nababanat na mga hibla sa stroma ng organ ay unti-unting tumataas, lalo na sa panahon ng pisikal na pagsusumikap (sports, pisikal na paggawa). Ang kabuuang bilang ng pulmonary alveoli sa isang tao sa pagdadalaga at murang edad tumataas ng humigit-kumulang 10 beses. Alinsunod dito, nagbabago din ang lugar ng respiratory surface. Gayunpaman relatibong halaga Ang ibabaw ng paghinga ay bumababa sa edad. Pagkatapos ng 50-60 taon, mayroong isang pagtaas sa connective tissue stroma ng baga, ang pagtitiwalag ng mga asing-gamot sa dingding ng bronchi, lalo na ang mga hilar. Ang lahat ng ito ay humahantong sa isang paghihigpit ng ekskursiyon sa baga at isang pagbawas sa pangunahing pagpapaandar ng gas exchange.

Pagbabagong-buhay. Ang physiological regeneration ng respiratory organs ay nagpapatuloy nang mas masinsinan sa loob ng mucous membrane dahil sa hindi magandang specialized na mga cell. Matapos alisin ang isang bahagi ng organ, ang pagpapanumbalik nito sa pamamagitan ng muling paglaki ay halos hindi nangyayari. Pagkatapos ng bahagyang pulmonectomy sa eksperimento sa natitirang baga, ang compensatory hypertrophy ay sinusunod na may pagtaas sa dami ng alveoli at kasunod na pagpaparami. mga bahagi ng istruktura alveolar septa. Kasabay nito, ang mga sisidlan ng microcirculatory bed ay lumalawak, na nagbibigay ng trophism at paghinga.

Pleura

Ang mga baga ay natatakpan sa labas ng pleura na tinatawag na pulmonary, o visceral. Ang visceral pleura ay mahigpit na sumasama sa mga baga, ang nababanat at collagen fibers nito ay pumapasok sa interstitial connective tissue, kaya mahirap ihiwalay ang pleura nang hindi nasaktan ang mga baga. Ang visceral pleura ay naglalaman ng makinis na mga selula ng kalamnan. Sa parietal pleura, kung aling mga linya panlabas na pader pleural cavity, mayroong mas kaunting mga nababanat na elemento, ang makinis na mga selula ng kalamnan ay bihira.

Mayroong dalawang nerve plexuse sa pulmonary pleura: isang maliit na loop sa ilalim ng mesothelium at isang large-looped sa malalim na layer ng pleura. Ang pleura ay may network ng mga daluyan ng dugo at lymph. Sa proseso ng organogenesis, isang solong-layer na squamous epithelium lamang, ang mesothelium, ay nabuo mula sa mesoderm, at ang connective tissue base ng pleura ay bubuo mula sa mesenchyme. Depende sa kondisyon ng baga, ang mga mesothelial cells ay nagiging flat o matangkad.