Легкие человека – как устроены и работают главные органы дыхательной системы?

Функции легких

Важнейшей функцией легких является газообмен — снабжение гемоглобина кислородом, вывод углекислого газа. Поступление обогащенного кислородом воздуха и вывод насыщенного углекислотой осуществляется благодаря активным движениям грудной клетки и диафрагмы, а также сократительной способности самих легких.

Но есть и другие функции легких. Легкие принимают активное участие в поддержании необходимой концентрации ионов в организме (кислотно-щелочного равновесия), способны выводить многие вещества (ароматические вещества, эфиры и другие).

Также легкие регулируют водный баланс организма: через легкие испаряется примерно 0,5 л воды в сутки. При экстремальных ситуациях (например, гипертермия) данный показатель может доходить до 10 литров в сутки.

Вентиляция легких осуществляется благодаря разнице давлений. На вдохе легочное давление намного ниже атмосферного, благодаря чему воздух проникает внутрь легких. На выдохе давление в легких выше атмосферного.

Существуют два типа дыхания: реберное (грудное) и диафрагмальное (брюшное).

В местах прикрепления ребер к позвоночному столбу расположены пары мышц, которые крепятся одним концом к позвонку, а другим – к ребру. Есть внешние и внутренние межреберные мышцы. Внешние межреберные мышцы обеспечивают процесс вдоха. Выдох в норме является пассивным, а при патологии акту выдоха помогают внутренние межреберные мышцы.

Диафрагмальное дыхание осуществляется с участием диафрагмы. В расслабленном состоянии диафрагма имеет форму купола.

При сокращении ее мышц купол уплощается, объем грудной полости при этом увеличивается, давление в легких снижается по сравнению с атмосферным, и осуществляется вдох. При расслаблении диафрагмальных мышц в результате разницы давлений диафрагма снова занимает исходное положение.

к содержанию ↑

Регуляция процесса дыхания

Дыхание регулируется центрами вдоха и выдоха. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге.

Рецепторы, обеспечивающие регуляцию дыхания, расположены в стенках кровеносных сосудов (хеморецепторы, чувствительные к концентрации диоксида углерода и кислорода) и на стенках бронхов (рецепторы, чувствительные к изменению давления в бронхах – барорецепторы). Есть также рецептивные поля в каротидном синусе (месте расхождения внутренних и внешних сонных артерий).

к содержанию ↑

Функции основные и второстепенные

Основной функцией легких является газообмен между кровью и атмосферой. А вот второстепенных функций можно выделить намного больше:

  • Изменяют рН крови;
  • Под воздействием ангиотензинпревращающего фермента преобразуют ангиотензин I в ангиотензин II;
  • Служат защитой сердца, закрывают его от ударов;
  • Выделяют антимикробные соединения и иммуноглобулин-А в бронхиальный секрет, тем самым защищая организм от различных респираторных инфекций. Слизь бронхов содержит в себе гликопротеины с антимикробным действием, такие как лактоферрин, муцин, лактопероксидаза, лизоцим.
  • Легкие служат своеобразным резервуаром крови в человеческом организме. Объем крови в этом органе дыхания составляет примерно 450 миллилитров, это приблизительно 9 % от всего объема крови в системе кровообращения.
  • Обеспечение воздушного потока требуется для создания голосовых звуков.
  • Мерцательный эпителий бронхов – это очень важная система защиты от различных инфекций, которые передаются воздушно-капельным путем.
  • За счет испарения воды с альвеол в выдыхаемый воздух происходит терморегуляция.
к содержанию ↑

Заболевания

Болезни данного органа дыхания являются одними из самых распространенных заболеваний во всем мире. Во всем мире миллионы людей страдают от различных легочных заболеваний.

Инфекции, курение и генетическая предрасположенность в основном виноваты в заболеваниях легких. Стоит отметить, что болезни данного органа дыхания могут быть связаны с проблемами, которые возникли в каких-либо других человеческих органах.

Все заболевания легких можно разделить на следующие группы.

к содержанию ↑

Болезни легких, которые влияют на дыхательные пути

  • Астма — это такое заболевание, при котором постоянно воспалены дыхательные пути. Инфекции, аллергии и загрязнения могут запросто вызвать симптомы упомянутой болезни;
  • ХОЗЛ (хроническое обструктивное заболевание легких) – это неспособность человека нормально выдохнуть, что приводит к сильному затруднению дыхания;
  • Хронический бронхит, характеризуется сильным надрывным кашлем;
  • Острый бронхит;
  • Эмфизема, одна из форм ХОЗЛ;
  • Муковисцидоз – это генетическое заболевание, при котором постоянно выделяется небольшое количество мокроты.

Перекрытие бронхов при бронхиальной астме

к содержанию ↑

Заболевания легких, которые влияют на интерстиций (ткань между альвеолами)

  • Отеки легких и пневмония;
  • Интерстициальное заболевание легких (идиопатический пневмосклероз, саркоидоз, аутоиммунные заболевания).

Пневомния (воспаление легких)

Методы диагностики

Исследование функций органов дыхания также можно разделить на несколько групп:

Методы лечения и профилактики

Принимая во внимание тот факт, что заболевания легких являются самыми распространенными болезнями, как у взрослых, так и у детей, их профилактика и лечение должны быть адекватными и четкими. Стоит отметить, что если вы своевременно не диагностируете болезни органов дыхания, то лечить их впоследствии вы будете намного дольше, а вот система терапии станет довольно сложной.

Как правило, в качестве терапии назначают целый комплекс медикаментозных средств. Обычно практикуют симптоматическое лечение (оно устраняет симптомы болезни), этиотропную терапию (лекарства, устраняющие причину заболевания), поддерживающую терапию (лекарства, требующиеся для восстановления функций, которые были нарушены в процессе заболевания).

Мнение эксперта
Давыдова Людмила Сергеевна
Терапевт с 13-летним стажем. Специализируется на диагностике, профилактике и лечении внутренних болезней терапевтического и гастроэнтерологического профиля в рамках клиники
Практикуют и применение антибиотиков, которые будут эффективны в борьбе против определенного возбудителя. Обратите внимание, что лекарства должен назначать исключительно врач, и то только после комплексного обследования больного.

Не стоит забывать и о других методах лечения, таких как ингаляция, физиотерапия, мануальная терапия, массаж грудной клетки, рефлексотерапия, лфк, дыхательная гимнастика и др.

После операции на легких

Для профилактики болезней легких, учитывая строение такого органа дыхания и особенности передачи в них возбудителей, используют различные средства защиты органов дыхания. Пребывая в личном контакте с человеком, у которого была диагностирована какая-либо вирусная инфекция, очень важно самому использовать средства индивидуальной защиты (к примеру, ватно-марлевые повязку).

Стоит отметить, что самым простым, но при этом неимоверно важным методом профилактики болезней дыхательных органов является увеличение времени прогулки на свежем воздухе. Кроме того, очень важно регулярно проветривать помещение, в котором человек живет.

Рекомендуется отказаться от частого употребления спиртного и курения, так как эти привычки особенно негативно сказываются на дыхательной системе. Вредные вещества, присутствующие в алкоголе и табаке, попадая в легкие, травмируют их, а также отрицательно влияют на слизистые оболочки.

Например, у злостных курильщиков намного чаще диагностируют такие болезни, как хронический бронхит, эмфизема легких и рак легкого.

Кроме того, для профилактики используют и специальную дыхательную гимнастику, профилактические ингаляции с использованием эфирных масел и лекарственных трав. Тем людям, которые склонны к заболеваниям органов дыхания, медики рекомендуют выращивать у себя в доме, как можно больше комнатных растений, которые вырабатывают кислород.

Если говорить в общем, то профилактика болезней легких состоит в активном и здоровом образе жизни. Избавьтесь от вредных привычек, занимайтесь спортом, и тогда вы будете себя прекрасно чувствовать!

Жизнь и нормальное функционирование клеток всего тела зависит от поступления к ним кислорода. Он попадает в кровь в процессе дыхания, который обеспечивают легкие. Это парный орган со сложным строением, отвечающий не только за газообмен, но и защиту организма.

к содержанию ↑

Где находятся легкие у человека?

Локализация рассматриваемой структуры – грудная полость. Орган занимает правую и левую ее половины, ограничивая с боков комплекс средостения (пищевод, сердце, трахея и другие формирования).

Где легкие у человека наглядно показано на рисунке ниже. Каждая часть парного органа имеет форму полуконуса.

Основание расположено на диафрагме, а вершина достигает зоны надплечья, выступая вверх на 1-3 см от ключицы.

к содержанию ↑

Строение легких человека

Описываемый парный орган имеет сложную структуру, позволяющую выполнять несколько функций. Чтобы разобраться, как устроены легкие человека, чем обеспечивается их сокращение и газообмен, необходимо изучить внешнюю и внутреннюю части этих физиологических образований.

Мнение эксперта
Давыдова Людмила Сергеевна
Терапевт с 13-летним стажем. Специализируется на диагностике, профилактике и лечении внутренних болезней терапевтического и гастроэнтерологического профиля в рамках клиники
Интересной особенностью органа является его пористость, благодаря которой он занимает небольшой объем в теле при внушительной площади поверхности, сравнимой с размерами теннисного корта.
к содержанию ↑

Как работают легкие?

Механизм дыхания осуществляется не только с помощью описываемого парного органа. Работа легких человека зависит от слаженной работы нескольких структур:

  1. На вдохе диафрагма распрямляется, «уходит» вниз. Параллельно за счет нескольких групп близлежащих мышц расходятся ребра.
  2. Через трахею в бронхи поступает воздух. Легкие расправляются, увеличиваются в размерах, расстояние между ними увеличивается.
  3. Воздух распространяется по бронхиальным ветвям, идет по бронхиолам и достигает альвеол.
  4. Благодаря разности парциальных давлений в пузырьках происходит обмен. Альвеолы «отдают» в кровь кислород и «забирают» углекислый газ.
  5. На выдохе диафрагма расслабляется, другие мышцы сокращаются, ребра сходятся. Легкие выталкивают «отработанный» воздух с углекислым газом наружу и занимают исходное положение.
  6. Процесс повторяется.
к содержанию ↑

Дыхательная система человека: общие сведения

Дыхательная, или респираторная, система представляет собой комплекс органов, благодаря которым осуществляется доставка кислорода из окружающей среды в кровеносную систему и последующее выведение отработанных газов обратно в атмосферу. Помимо этого, она задействована в теплообмене, обонянии, формировании голосовых звуков, синтезе гормональных веществ и метаболических процессах.

Однако наибольший интерес представляет именно газообмен, поскольку является наиболее значимым для поддержания жизнедеятельности.

При малейшей патологии дыхательной системы функциональность газообмена снижается, что может приводить к активации компенсаторных механизмов либо кислородному голоданию. Для оценки функций органов дыхания принято использовать следующие понятия:
  • Жизненная ёмкость лёгких, или ЖЕЛ,— максимально возможный объём атмосферного воздуха, поступившего за один вдох. У взрослых он варьируется в пределах 3,5‒7 литров в зависимости от степени натренированности и уровня физического развития.
  • Дыхательный объём, или ДО, — показатель, характеризующий среднестатистическое поступление воздуха за один вдох в спокойных и комфортных условиях. Норма для взрослых составляет 500‒600 мл.
  • Резервный объём вдоха, или РОВд, — предельное количество атмосферного воздуха, поступившего в спокойных условиях за один вдох; составляет порядка 1,5‒2,5 литра.
  • Резервный объём выдоха, или РОВыд,— предельный объём воздуха, который покидает организм в момент спокойного выдоха; нормой является примерно 1,0‒1,5 литра.
  • Частота дыхания — количество дыхательных циклов (вдох-выдох), совершённых в минуту. Норма зависит от возраста и степени нагрузки.

Каждый из этих показателей имеет определённое значение в пульмонологии, поскольку любое отклонение от нормальных цифр свидетельствует о наличии патологии, требующей соответствующего лечения.

к содержанию ↑

Где у человека находятся легкие?

Легкие — парный орган. Правое и левое легкое играют главную роль в дыхательной системе. Именно они распространяют кислород по всей кровеносной системе, где происходит его поглощение эритроцитами. Работа органа дыхания приводит к высвобождению из крови углекислоты, распадающейся на воду и углекислый газ.

Где находятся легкие? Находятся легкие у человека в грудной клетке и имеют очень сложную соединительную конструкцию с воздухоносными, кровеносными системами и лимфатическими сосудами и нервами. Все эти системы сплетаются в районе, который носит название «ворота».

Здесь расположена легочная артерия, главный бронх, ветви нервов, бронхиальная артерия. В так называемом «корне» сосредоточены лимфатические сосуды и легочные вены.

Похожи легкие на вертикально расчлененный конус. Они имеют:

  • одну выпуклую поверхность (реберную, прилегает именно к ребрам);
  • две выпуклые поверхности (диафрагмальная, медиальная или срединная, отделяют орган дыхания от сердца);
  • междолевые поверхности.

Легкие отделены от печени, селезенки, ободочной кишки, желудка и почки. Отделение осуществляется с помощью диафрагмы. Граничат эти внутренние органы с крупными сосудами и сердцем. Сзади их ограничивает спина.

Форма органа дыхания у людей зависит от анатомических особенностей тела. Они могут быть узкими и вытянутыми или короткими и широкими. Форма и размеры органа также зависят от фазы дыхания.

Чтобы лучше понять, где находятся и как именно располагаются легкие в грудной клетке и как они граничат с другими органами и кровеносными сосудами, необходимо обратить внимание на фото, которые расположены в медицинской литературе.

Покрыт дыхательный орган серозной оболочкой: гладкой, блестящей, влажной. В медицине она носит название плевра. Плевра в области легочного корня переходит на поверхность грудной полости и образует так называемый плевральный мешок.
к содержанию ↑

Легкие: анатомические особенности

Строение легких довольно простое, у каждого человека они приблизительно одинаковые в норме, могут отличаться только размеры и форма. Если человек имеет удлиненную грудную клетку, легкие будут также удлиненными и наоборот.

Этот орган дыхательной системы жизненно важный, так как отвечает за обеспечение всего организма кислородом и выведение углекислого газа. Легкие являются парным органом, но они не симметричны.

У каждого человека одно легкое больше второго. Правое отличается крупным размером и 3 долями, тогда как левое имеет всего 2 доли и меньше по размеру.

Это связано с расположением сердца в левой стороне грудной клетки.

к содержанию ↑

Бронхи

Строение бронхов позволят о них говорить, как о дереве с разветвлениями. Они по своему виду напоминают разросшееся дерево с мелкими веточками на конце кроны. Они продолжают трахею, разделяясь на две основных трубки, в диаметре это самые широкие ходы бронхиального дерева для воздуха.

Мнение эксперта
Давыдова Людмила Сергеевна
Терапевт с 13-летним стажем. Специализируется на диагностике, профилактике и лечении внутренних болезней терапевтического и гастроэнтерологического профиля в рамках клиники
Когда бронхи разветвляются, где находятся мелкие воздушные ходы? Постепенно с вхождением в легкие бронхи разделяются на 5 ветвей. Правый отдел органа разделен на 3 ветви, левый на 2.

Это соответствует долям легких. Затем происходят еще разветвления, при которых происходит уменьшение в диаметре бронхов, бронхи делятся на сегментарные, затем еще меньше.

Это можно увидеть на фото с бронхами. Всего таких сегментов 18, в левой части 8, в правой 10.

Стенки бронхиального дерева состоят из замкнутых колец в его основании. Внутри стенки бронхов человека покрыты слизистой оболочкой. При проникновении инфекции в бронхи слизистая оболочка уплотняется и сужается в диаметре. Такой воспалительный процесс может дойти и до легких человека.

к содержанию ↑

Бронхиолы

Эти воздушные ходы образуются на концах разветвленных бронхов. Самые маленькие бронхи, располагающиеся отдельно в долях легочной ткани, имеют диаметр всего 1 мм. Бронхиолы бывают:

Такое разделение зависит от того, где располагается ветвь с бронхиолами, по отношению к краям дерева. На концах бронхиол также находится их продолжение – ацинусы.

Ацинусы могут выглядеть также как ветви, но эти разветвления уже самостоятельны, имеют на себе альвеолы – самые маленькие элементы бронхиального дерева.
к содержанию ↑

Альвеолы

Эти элементы считаются микроскопическими лёгочными пузырьками, которые непосредственно выполняют основную функцию легких – газообмен. Их очень много лежит в ткани легких, таким количеством они захватывают большую площадь для доставки кислорода человеку.

Альвеолы в легких и бронхах имеют очень тоненькие стенки. При простом дыхании человека кислород через эти стенки проникает в кровеносные сосуды. В потоке крови его находят эритроциты, и с красными кровяными тельцами он поступает ко всем органам.

Люди даже не задумываются о том, что будь этих альвеол немного меньше, кислорода для работы всех органов не хватало бы. Благодаря своим крошечным размерам (0,3 мм в диаметре), альвеолы охватывают площадь в 80 квадратных метров. У многих даже не найдется жилья с такой площадью, а легкие вмещают в себя ее.

к содержанию ↑

Кровоснабжение

В легких циркулирует 2 вида крови: венозная и артериальная. Этот орган дыхания очень тесно окружен разными по величине кровеносными сосудами.

Мнение эксперта
Давыдова Людмила Сергеевна
Терапевт с 13-летним стажем. Специализируется на диагностике, профилактике и лечении внутренних болезней терапевтического и гастроэнтерологического профиля в рамках клиники
Самой основной является легочная артерия, которая потом постепенно делится на мелкие сосудики. В конце разветвления образуются капилляры, которые оплетают альвеолы.

Очень тесное соприкосновение и позволяет производить газообмен в легких. Артериальная кровь питает не только легкие, но и бронхи.

В этом главном органе дыхания расположены не только кровеносные сосуды, но также лимфатические. В дополнение к различным разветвлениям в этом органе разветвляются и нервные клетки.

Они очень тесно взаимосвязаны с сосудами и бронхами. Нервы могут создавать сосудисто-бронхиальные пучки в бронхах и легких.

Из-за такой тесной взаимосвязи иногда врачи диагностируют бронхоспазм или воспаление легких по причине стресса или другого сбоя в работе нервной системы.
к содержанию ↑

Дополнительные функции органа дыхания

Помимо известной функции обмена углекислого газа на кислород у легких есть еще и дополнительные функции, обусловленные их структурой и строением.

  • Влияют на кислотную среду в организме.
  • Амортизируют сердце – при травмах они защищают его от ударов и различных воздействий.
  • Выделяют вещество иммуноглобулин А, соединения против бактерий, которые защищают организм человека от инфекций вирусной этиологии.
  • Обладают фагоцитарной функцией – защищают организм от проникновения большого количества патогенных клеток.
  • Они обеспечивают поступление воздуха для разговора.
  • Принимают участие в сохранении небольшого количества крови для организма.
к содержанию ↑

Рёберное дыхание

В местах присоединения рёбер к позвоночнику есть пары мышц, крепящиеся одним концом к ребру, а другим — к позвонку. Те мышцы, которые крепятся с дорсальной стороны тела, называются внешними межрёберными мышцами.

Они расположены прямо под кожей. При их сокращении ребра раздвигаются, раздвигая и приподнимая стенки грудной полости.

Те мышцы, которые расположены с вентральной стороны, называются внутренними межрёберными мышцами. При их сокращении стенки грудной полости сдвигаются, уменьшая объём лёгких.

Они используются при принудительном (активном) выдохе, так как обычный выдох происходит пассивно, за счёт эластичной тяги лёгочной ткани.

к содержанию ↑

Ёмкость лёгких

Полная ёмкость лёгких равна 5000 мл , жизненная (при максимальном вдохе и выдохе) — 3000—5000 мл и более [14] ; обычный вдох и выдох составляет около 400—500 мл (так называемый дыхательный объём). Максимально глубокий вдох составляет около 2000 мл воздуха.

Максимальный выдох также составляет около 2000 мл . После максимального выдоха в лёгких остаётся воздух в количестве около 1500 мл , называемый остаточным объёмом лёгких.

После спокойного выдоха в лёгких остаётся примерно 3000 мл . Этот объём воздуха называется функциональной остаточной ёмкостью (ФОЁ) лёгких.

Благодаря функциональной остаточной ёмкости лёгких в альвеолярном воздухе поддерживается относительно постоянное соотношение содержания кислорода и углекислого газа, так как ФОЁ в несколько раз больше дыхательного объёма. Только около 2 3 дыхательного объёма достигает альвеол; эта величина называется объёмом альвеолярной вентиляции.

Диагностическая процедура измерения объёма лёгких (спирометрия) выполняется с помощью специального прибора — спирометра, через который пропускается выдыхаемый человеком воздух.
к содержанию ↑

Трансплантация легких ЧИТАТЬ.

Автор статьи
Давыдова Людмила Сергеевна
Терапевт с 13-летним стажем. Специализируется на диагностике, профилактике и лечении внутренних болезней терапевтического и гастроэнтерологического профиля в рамках клиники
Следующая
ЛечениеКакие зубы меняются у детей — выпадение молочных зубов и их смена

Добавить комментарий