Строение воздухоносных путей

Дыхательная система

Строение воздухоносных путей

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

В состав дыхательной системы входят различные органы, выполняющие воздухопроводящую и дыхательную (т.е. газообменную) функции: полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и легкие. Таким образом, в дыхательной системе можно выделить:

  • внелегочные воздухоносные пути;
  • и легкие, которые в свою очередь включают:
    •   -внутрилегочные воздухоносные пути (т.н. бронхиальное дерево);
    •   -собственно респираторный отдел легких (альвеолы).

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

Среди не дыхательных функций дыхательной системы очень важными являются:

  • терморегуляция,
  • депонирование крови в обильно развитой сосудистой системе легких,
  • участие в регуляции свертывания крови благодаря выработке тромбопластина и его антагониста — гепарина,
  • участие в синтезе некоторых гормонов, а также инактивации гормонов;
  • участие в водно-солевом и липидном обмене;
  • участие в голосообразовании, обонянии и иммунной защите.

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

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

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

Развитие

Дыхательная система развивается из энтодермы.

Гортань, трахея и легкие развиваются из одного общего зачатка, который появляется на 3—4-й неделе путем выпячивания вентральной стенки передней кишки. Гортань и трахея закладываются на 3-й неделе из верхней части непарного мешковидного выпячивания вентральной стенки передней кишки.

В нижней части этот непарный зачаток делится по средней линии на два мешка, дающих зачатки правого и левого легкого. Эти мешки в свою очередь позднее подразделяются на множество связанных между собой более мелких выпячиваний, между которыми врастает мезенхима.

На 8-й неделе появляются зачатки бронхов в виде коротких ровных трубочек, а на 10—12-й неделе стенки их становятся складчатыми, выстланными цилиндрическими эпителиоцитами (формируется древовидно разветвленная система бронхов — бронхиальное дерево). На этой стадии развития легкие напоминают железу (железистая стадия).

На 5—6-м месяце эмбриогенеза происходит развитие конечных (терминальных) и респираторных бронхиол, а также альвеолярных ходов, окруженных сетью кровеносных капилляров и подрастающими нервными волокнами (канальцевая стадия).

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

В течение всего эмбрионального периода альвеолы имеют вид спавшихся пузырьков с незначительным просветом. Из висцерального и париетального листков спланхнотома в это время образуются висцеральный и париетальный листки плевры.

При первом вдохе новорожденного альвеолы легких расправляются, в результате чего резко увеличиваются их полости и уменьшается толщина альвеолярных стенок.

Это способствует обмену кислорода и углекислоты между кровью, протекающей по капиллярам, и воздухом альвеол.

Воздухоносные пути

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

Стенка воздухоносных путей (в типичных случаях – в трахее, бронхах) состоит из четырех оболочек:

  1. слизистой оболочки;
  2. подслизистой основы;
  3. фиброзно-хрящевой оболочки;
  4. адвентициальной оболочки.

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

Все воздухоносные пути выстланы слизистой оболочкой. Она состоит из трех слоев, или пластинок:

  • эпителия;
  • собственной пластинки слизистой;
  • гладкомышечных элементов (или мышечной пластинки слизистой).

Эпителий воздухоносных путей

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

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

1. Реснитчатые (или мерцательные) клетки снабжены ресничками (до 250 на каждой клетке) длиною 3—5 мкм, которые своими движениями, более сильными в сторону носовой полости, способствуют выведению слизи и осевших пылевых частиц.

Эти клетки имеют разнообразные рецепторы (адренорецепторы, холинорецепторы, рецепторы глюкокортикоидов, гистамина, аденозина и др.). Эти эпителиальные клетки синтезируют и выделяют бронхо- и вазоконстрикторы (при определенной стимуляции), – активные вещества, регулирующие просвет бронхов и кровеносных сосудов.

По мере уменьшения просвета воздухоносных путей высота реснитчатых клеток снижается.

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

3. Антигенпредставляющие клетки (или дендритные, или же клетки Лангерганса) чаще встречаются в верхних воздухоносных путях и трахее, где они захватывают антигены, вызывающие аллергические реакции. Эти клетки имеют рецепторы Fc-фрагмента IgG, С3-комплемента.

Они вырабатывают цитокины, фактор некроза опухоли, стимулируют Т-лимфоциты и морфологически сходны с клетками Лангерганса эпидермиса кожи: имеют многочисленные отростки, проникающие между другими эпителиальными клетками, содержат пластинчатые гранулы в цитоплазме.

4.

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

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

6. Секреторные клетки (бронхиолярные экзокриноциты), или клетки Клара, встречаются в бронхиолах.

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

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

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

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

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

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

(см. также лекцию по эпителиям и железам из общей гистологии)

Некоторые термины из практической медицины:

  • пневма — (истор.; греч. pneuma дуновение, дыхание, воздух) — особое тонкое вещество, по представлению древнегреческих мыслителей, проникающее в организмы при дыхании и оживляющее их; заболевания связывались с избытком, недостатком или неравномерностью распределения пневмы;
  • гипервентиляция, гиперпноэ — избыточная по отношению к уровню обмена легочная вентиляция, обусловленная глубоким и (или) частым дыханием и приводящая к сниженному напряжению углекислоты и повышенному напряжению кислорода в крови;
  • астма (греч. asthma тяжелое короткое дыхание, удушье) — общее название остро развивающихся приступов удушья различного происхождения);
  • пневмокониоз — общее название профессиональных болезней органов дыхания, обусловленных воздействием производственной пыли и характеризующихся развитием склеротических изменений легочной ткани;

 

Источник: https://morphology.dp.ua/_mp3/respiratory1.php

Воздухоносные пути: описание, строение, функции и особенности

Строение воздухоносных путей

Дыхательная система представлена различными органами, каждый из которых выполняет определенную функцию. В ней выделяют воздухоносные пути и дыхательную часть. К последней относят легкие, к дыхательным путям – гортань, трахею, бронхи и носовую полость.

Внутренняя часть выстлана хрящевым остовом, из-за чего трубки не спадаются. Также на стенках имеется мерцательный эпителий, реснички, которые удерживают пыль и различные инородные частицы, выводя их из носового хода вместе со слизью.

Каждый отдел дыхательной системы имеет свои особенности и выполняет определенную функцию.

Носовая полость

Начинаются воздухоносные пути с носовой полости. Этот орган выполняет сразу несколько функций: удерживает инородные частицы, попадающие вместе с воздухом в дыхательную систему, позволяет слышать запахи, увлажняет, согревает воздух.

Носовая полость разделена на две части носовой перегородкой. Сзади располагаются хоаны, соединяющие воздухоносные пути с носоглоткой. Стенки носового хода образованы костной тканью, хрящами и выстланы слизистой оболочкой. Под воздействием раздражителей она набухает, воспаляется.

В носовом ходе самым крупным является хрящ перегородки. Также есть медиальная, латеральная, верхняя и нижняя перегородки. С латеральной стороны располагаются три носовые раковины, между которыми имеется три носовых хода. Верхний носовой ход содержит большое количество обонятельных рецепторов. Средний и нижний отдел считаются дыхательными.

Начальные воздухоносные пути соединяются с околоносовыми пазухами: гайморовой, лобной, решетчатой и клиновидной.

Носовое дыхание

Во время дыхания воздух попадает в нос, где происходит его очищение, увлажнение и согревание. Затем он идет в носоглотку и далее в глотку, где открывается отверстие гортани. В глотке пищеварительные и дыхательные пути перекрещиваются. Эта особенность позволяет человеку дышать через рот. Однако в этом случае воздух, проходя через органы воздухоносных путей, не очищается.

Строение гортани

На уровне шестого и седьмого шейных позвонков начинается гортань. У некоторых людей ее визуально заметно небольшим возвышением. Во время разговора, кашля гортань смещается, следуя за подъязычной костью. В детском возрасте гортань располагается на уровне третьего шейного позвоночника. У пожилых людей происходит опущение до уровня седьмого позвонка.

Снизу гортань переходит в трахею. Спереди от нее располагаются шейные мышцы, по бокам – сосуды и нервы.

Гортань имеет скелет, представленный хрящевой тканью. В нижнем отделе располагается перстневидный хрящ, переднебоковые стенки представлены щитовидным хрящом, а верхнее отверстие прикрывается надгортанником.

Задняя часть органа имеет парные хрящи. В сравнении с передними и боковыми, они имеют более мягкую структуру, за счет которой легко меняют положение относительно мышц.

Сзади находятся рожковые, клиновидные и черпаловидные хрящи.

По своему строению воздухоносные пути похожи на многие полые органы: изнутри они выстланы слизистой тканью.

Гортань имеет три отдела: нижний, средний и верхний. Анатомическим сложным строением отличается средний отдел. На его боковых стенках располагается пара складок, между которыми имеются желудочки.

Нижние складки называются ыми. В их толще располагаются ые связки, которые образуются эластическими волокнами и мышцами. Между правой и левой складками имеется щель, которую называют ой.

У мужчин она немного больше, чем у женщин.

Строение трахеи

Продолжением гортани является трахея. Этот воздухоносный путь выстлан также слизистой тканью. Длина трахеи составляет в среднем десять сантиметров. В диаметре она может достигать двух сантиметров.

Стенки органа имеют несколько хрящевых неполных колец, которые закрываются связками. Стенка сзади трахеи перепончатая, содержит мышечные клетки. Слизистая оболочка представлена мерцательным эпителием и имеет множество желез.

Начинается трахея на уровне шестого шейного позвонка, заканчивается на уровне четвертого или пятого. Здесь происходит разделение трахеи на два бронха. Место раздвоения называется бифуркацией.

Спереди к трахее прилежит щитовидная железа. Ее перешеек располагается на уровне третьего кольца трахеи. Сзади располагается пищевод. По обеим сторонам органа проходят сонные артерии.

У детей трахею спереди перекрывает вилочковая железа.

Строение бронхов

С места раздвоения трахеи начинаются бронхи. Они отходят почти под прямым углом и направляются к легким. С правой стороны бронх шире, чем с левой.

Стенки главных бронхов имеют неполные хрящевые кольца. Сами органы разделяются на средние, малые и бронхи первого, второго, третьего и четвертого порядка. В малом калибре нет фиброзно-хрящевой ткани, а в средних присутствует эластическая хрящевая ткань, которая сменяет гиалиновую хрящевую.

Бронхи первого порядка имеют разветвление в легких на долевые бронхи. Они делятся на сегментарные и далее на дольковые. От последних отходят ацинусы.

Строение легких

Завершают воздухоносные пути легкие, которые являются самыми крупными органами дыхательной системы. Они располагаются в грудной клетке. По обеим сторонам от них располагаются сердце и крупные сосуды. Вокруг легких находится серозная оболочка.

Легкие имеют форму конуса с основанием, направленным к диафрагме. Верхушка органа располагается на три сантиметра выше ключичной кости.

В легких человека имеется несколько поверхностей: основание (диафрагмальная), реберная и медиальная (средостенная).

Бронхи, кровеносные и лимфатические сосуды входят в легкие через средостенную поверхность органа. Они образуют корень легкого. Далее орган разделяется на две доли: левую и правую. У переднего края левого легкого имеется сердечная ямка.

Доли каждого легкого состоят из небольших сегментов, среди которых есть бронхолегочный. Сегменты имеют форму пирамид, основание которых обращено к поверхности легкого. В каждом органе – по десять сегментов.

Бронхиальное дерево

Участок легкого, который несколько отделен от соседних особой прослойкой, называется бронхолегочным сегментом. Бронхи этого участка сильно разветвляются.

Небольшие элементы диаметром не более миллиметра входят в дольку легкого, и внутри продолжается разветвление. Эти мелкие части называются бронхиолами. Они бывают двух типов: респираторные и терминальные.

Для последних характерен переход в альвеолярные ходы, а те завершаются альвеолами.

Весь комплекс ветвления бронх называется бронхиальным деревом. функция воздухоносных путей – газообмен между заполняющим альвеолы воздухом и кровью.

Плевра

Плевра представляет собой серозную оболочку легкого. Она покрывает орган со всех сторон. Оболочка проходит по краю легких к грудной клетке, образуя мешки. Каждое легкое имеет свою индивидуальную оболочку.

Выделяют несколько видов плевры:

  • Пристеночная (ей выстланы стенки грудной полости).
  • Диафрагмальная.
  • Средостенная.
  • Реберная.
  • Легочная.

Между легочной и пристеночной плеврой находится плевральная полость. В ней находится жидкость, помогающая снизить трение между легкими и плеврой во время дыхательных движений.

Легкие и плевра имеют разные границы. У плевры верхняя граница проходит на три сантиметра выше первого ребра, а задняя располагается на уровне двенадцатого ребра. Передняя граница изменчива и соответствует линии перехода реберной плевры в средостенную.

Воздухоносные органы выполняют дыхательную функцию. Без органов дыхательной системы невозможно жить.

Источник: https://FB.ru/article/339360/vozduhonosnyie-puti-opisanie-stroenie-funktsii-i-osobennosti

Воздухоносные пути

Строение воздухоносных путей

Воздухоносные пути – система полостей, по которым воздух перемещается из внешней среды в легкие. В самих воздухоносных путях газообмена не происходит: он идет только в легких. К воздухоносным путям относятся: носовая полость, глотка, гортань, трахея и бронхи. Мы изучим их строение и функции в данной статье.

Гортань

Гортань представляет собой не только воздухоносный путь, но и ой аппарат. Стенка гортани образована хрящами: спереди – надгортанник, щитовидный и перстневидный хрящи, сзади располагаются остальные 3 пары хрящей.

В гортани находятся ые связки, состоящие из эластических волокон соединительной ткани. Голосовая щель находится между связками, при колебании которых во время выдоха и возникает звук.

В ходе привычного дыхания (при молчании) ая щель широкая, треугольной формы. При разговоре ая щель сужается, и ые связки начинают колебаться. Такие изменения связаны с работой мышц гортани, которые, сокращаясь, меняют положение хрящей, в результате меняется положение ых связок и ширина ой щели.

В формировании членораздельной речи участвует не только гортань, а также щеки, губы, язык, мягкое небо и околоносовые пазухи. В период полового созревания под влиянием гормонов у мужчин утолщаются ые связки, что приводит к понижению тембра голоса: голос меняется (мутирует – от лат. mutatio — изменение).

В период полового созревания у мальчиков появляется выступ на передней части шеи – кадык. Это происходит из-за утолщения щитовидного хряща, которое обусловлено действием половых гормонов.

Обращаю ваше особое внимание на надгортанник, который закрывает вход в гортань во время глотания. Если бы этого не происходило, то частицы пищи попадали бы в дыхательную систему, вызывая сильный кашель. Каждый из нас, вероятно, во время разговора за приемом пищи ощущал оплошность такой беседы, начинал поперхиваться, кашлять.

Теперь вы понимаете, что бессмысленно винить в произошедшем надгортанник. Он может быть в двух положения: либо закрыть вход в гортань (когда мы едим), либо открыть (во время разговора). Если мы хотим всего и сразу, то надгортанник здесь ответственность не несет! 😉

Трахея

Ниже гортани располагается трахея – трубка длиной 15-20 см, состоящая из хрящевых полуколец. Сзади к трахее прилежит пищевод. Слизистая оболочка трахеи выполняет защитную функцию за счет наличия лимфоидной ткани, а слизь, покрывающая стенки трахеи, увлажняет проходящий в ней воздух.

Мерцательный эпителий покрывает стенку трахеи и выполняет ту же функцию, что и в носовой полости: очищает воздух от пылевых частиц. Биением ресничек эти инородные частицы направляются обратно, к выходу из дыхательных путей.

Трахея делится на два главных бронха: правый и левый, направляющиеся к одноименным легким.

Бронхи

Правый и левый главные бронхи входят в соответствующие легкие, где многократно ветвятся. Анатомически правый бронх короче и шире левого, поэтому инородные тела с большей вероятностью попадают в правый бронх. Стенка бронхов напоминает стенку трахеи: она содержит хрящевые полукольца, которые не дают бронхам спадаться.

Главные бронхи делятся на долевые, которые делятся на сегментарные, сегментарные делятся на мелкие бронхиолы еще 10-15 раз. В результате образуется разветвленное бронхиальное дерево.

Ветвятся бронхи много раз, но, само собой, в какой-то момент ветвление прекращается. Бронхи заканчиваются конечными респираторными бронхиолами, стенки которых лишены хрящей. С этих респираторных бронхиол и начинается структурно-функциональная единица легкого – ацинус.

От респираторных бронхиол начинаются альвеолярные ходы с мешочками, на стенках которых и расположены альвеолы. Альвеола (от лат. alveolus – ячейка) – структура в виде пузырька, составляющая респираторные отделы в легком и участвующая в дыхании. Всего в легких насчитывается около 300 млн. альвеол, а их общая поверхность достигает 140 м2 – примерно в 70 раз больше площади тела человека.

Почти всю поверхность альвеол занимают альвеолоциты I порядка (1-ого типа) – респираторные альвеолоциты. Именно через их мембрану происходит газообмен между альвеолярным воздухом и кровью.

Альвеолоциты II порядка (2-ого типа) секретируют сурфактант – поверхностно-активное вещество, необходимое для нормальной функции альвеол. Сурфактант препятствует спадению альвеол и их пересыханию, кроме того сурфактант участвует в образовании аэрогематического барьера.

Заболевания

Ларингит (от др.-греч. λάρυγξ — гортань) – воспаление слизистых оболочек гортани и ых связок.

Хронический ларингит – болезнь учителей, дикторов, певцов – развивается у тех, кто по роду своей деятельности вынужден длительно перенапрягать ые связки. Сопровождается першением в горле, кашлем, голос может ослабевать вплоть до полного исчезновения, иногда бывает затруднено дыхание.

Источник: https://studarium.ru/article/89

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.