Дихателна система. Провеждащи въздухоносни пътища. Функционално устройство на белите дробове

 

етапи на дихателния процесДишане означава пренасяне на О2 от атмосферния въздух до митохондриите на клетките за нуждите на окислителните процеси в организма и на СО2, който е продукт на метаболизма в обратната посока. За да се осъществи дишането освен дихателни органи са необходими и нормална дейност на сърдечно-съдовата система и нормален състав на кръвта. Дишането протича в 4 етапа:

1) Белодробна вентилация – обмяна на въздух чрез конвекция (движение на въздуха, причинено от разлика в налягането).

2) Дифузия на газовете в белия дроб – О2 преминава от алвеоларния въздух към кръвта на белодробните капиляри, а СО2 в обратна посока.

3) Транспортът на газовете с кръвта – О2 се пренася чрез конвекция от белодробните капиляри до тъканните капиляри, а СО2 – обратно.

4) Дифузия на газовете в тъканите – О2 излиза от тъканните капиляри и достига до митохондриите на клетките, а СО2 се придвижва в обратна посока.

Прървите два етапа (белодробната вентилация и дифузията на газовете в белия дроб) протичат в дихателната система. От тях само вентилацията зависи изцяло от състоянието на дихателната система.

Дифузията на газовете в белия дроб зависи от някои белодробни фактори, но също и от функцията на сърдечно-съдовата система и от състава на кръвта.

Третият и четвъртият етап зависят от сърдечно-съдовата система и от състава на кръвта.

1. Дихателна (респираторна) система.

Дихателната система включва белите дробове и въздухоносните пътища. Различаваме две функционални зони: 1) провеждащи въздухоносни пътища, (провеждат въздуха в или от белите дробове) и 2) респираторна зона (тук се наблюдава газова обмяна през алвеолите). Към дихателната система се включва и помпа, която вентилира белите дробове. Помпата е представена от гръдния кош, дихателните мускули, областите на мозъка, които контролират мускулите и пътищата и нервите, които свързват мозъка с мускулите. Съвкупността от белите дробове, въздухоносните пътища, гръдния кош и дихателните мускули се нарича торако-пулмонална система (система гръден кош-бели дробове).

въздухоносни пътища2. Провеждащи въздухоносни пътища.

Включват носа, назофарингса, ларингса, трахеята, бронхите, бронхиолите и терминалните бронхиоли. Въздухоносните пътища довеждат въздуха в респираторната зона за газова обмяна и го затоплят, овлажнят и филтрират. Най-тясното място във въздухоносните пътища е на нивото на гласните цепки в ларингса при възрастни и под гласните цепки при децата. Провеждащите въздухоносни пътища са покрити с мукус-секретиращи и ресничести клетки. Функцията на ресничките е да отстраняват инхалирани частици. Стените на въздухоносните пътища съдържат гладки мускули, които поддържат равномерно разпределение на вентилацията и предпазват бронхите при кашлица.

въздухоносни пътища

Бронхиалните гладки мускули имат симпатикова и парасимпатикова инервация, която има противоположен ефект върху диаметъра на въздухоносните пътища. Парасимпатиковите неврони на вагусовия нерв (nervus. vagus) предизвикват спазъм на въздухоносните пътища (бронхоконстрикция), а симпатиковите неврони предизвикват отпускане на въздухоносните пътища (бронходилатация). Всъщност гладките мускули на бронхите нямат директна симпатикова инервация – симпатиковите влакна достигат до бронхиалните жлези и кръвоносни съдове, но не и до гладките мускули. Все пак медиаторът на симпатикуса (норадреналин) чрез дифузия достига до гладката мускулатура. По-силно е влиянието на хормоните на медулата на надбъбрека (главно адреналин и по-малко норадреналин) върху бронхиалните гладки мускули. Тези хормони се освобождават от надбъбречната медула при симпатикова стимулация и по кръвен път достигат до бронхиалните гладки мускули, където предизвикват бронходилатация.

торако-пулмониална система3.Функционално устройство на белите дробове – респираторна зона.

Основна функционална единица на белия дроб е ацинусът. Той включва структури, участващи в газовата обмяна – респираторни бронхиоли, алвеоларни дукти, алвеоларни сакове и алвеоли. В стените на респираторните бронхиоли има алвеоли. Алвеоларните дукти също са обградени от алвеоли. Алвеоларният сак е представен от 3-4 елипсовидни или сферични алвеоли (1/4 до 3/4 от сферата). Алвеолите във всеки бял дроб са около 300 милиона и са обвити с гъста мрежа от белодробни капиляри. Линейната скорост на газа във въздухоносните пътища намалява, когато той постъпва дистално в ацинусите. В алвеоларните дукти газът е вече в застой. Обмяната на О2 и СО2 между алвеоларния газ и белодробната капилярна кръв се осъществява чрез дифузия през алвеоларните стени и ендотела на белодробните капиляри. Дифузията на газовете се извършва бързо и ефективно, защото преградата през която се извършва тя е тънка (дифузионното разстояние е малко) и има голяма повърхност. Дифузията на О2 и СО2 се улеснява също от пулсиращото движение на сърцето и на кръвоносните съдове. Алвеоларните стени са изградени само от един тънък слой епителни клетки – пневмоцити от тип I (паважни клетки), от тип II и алвеоларни макрофаги. Този клетъчен слой е обвит отвън с еластични влакна. Тип II пневмоцитите синтезират повърхностно активното вещество сърфактант (смес от белтъци и главно фосфолипидни), което предотвратява слепването на алвеолите, като намалява повърхностното напрежение на тънкия воден слой, постилащ вътрешната повърхност на алвеолите.

ацинус

ацинус

Алвеоларните макрофаги са клетки, които могат фагоцитират чужди частици и така поддържат алвеолите чисти. В преградите между алвеолките (интералвеоларните септуми) има белодробни капиляри, които са в непосредствена близост с алвеоларния газ. В интералвеоларния септум има колагенови влакна, които предпазват белите дробове от прераздуване, а също и еластични влакна, които осигуряват адекватно разтягане.

Гоблет клетки

гоблет клетки

Реснички

реснички

Респираторна зона – Ацинус

респираторна зона

Интералвеоларен септум

интералвеоларен септум

Капиляри, Колагени, Еластични влакна

капиляри и колагени и еластични влакна

Share Button
Обновено на: 07/11/2014 — 10:32

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

Проверка за спам * Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.

Любопитко © 2010 - 2015 Всички права запазени! Frontier Theme