Дихальні руху - системи організму (гістологія)
Відео: М`язи людини. Будова і функції м`язової системи людського організму
Вдих. Розташування ребер по відношенню до хребетного стовпа і грудини таке, що скорочення м`язів, прикріплених до ребер, не тільки поглиблює грудну порожнину в передньо-задньому напрямку, але і розширює її. Більш того, скорочення діафрагми (з одночасним розслабленням м`язів черевної стінки, що дає діафрагмі можливість опускатися) подовжує грудну клітку. Тому при скороченні одних м`язів і розслаблення інших грудна клітка збільшується в об`ємі за рахунок того, що вона стає глибше, ширше і довше. Ось що відбувається при вдиху.
Для того щоб грудна клітка при вдиху збільшувалася в обсязі, необхідно, щоб вона чимось заповнювалася, з цієї ж причини неможливо розкрити ковальські міхи, якщо закритий впуск повітря. Рухи при вдиху недостатньо потужні для створення вакууму в грудній порожнині.
У нормі грудна клітка буде при вдиху збільшуватися в розмірах лише в тій мірі, в якій вона здатна вмістити додатковий обсяг повітря в своїх повітряних просторах, а також крові в своїх кровоносних судинах. У нормальних умовах повітря нагнітається тільки в легені, додаткове ж кількість крові нагнітається як в легеневі судини, так і в судини грудної клітини, розташовані поза легких. Повітря не потрапляє ні в яку іншу частину грудної клітки, крім легких, тому що в інших частинах грудної клітини немає будь-яких отворів, через які він міг би засмоктуватися. Якщо ж в грудній клітці виникає такий отвір -як, наприклад, при глибокої ножовий рани -в результаті рухів грудної клітки при вдиху повітря потрапить в неї, минаючи легені. Це стан буде розглянуто в наступному розділі.
Легені складаються в основному з: 1) губчастої тканини, яка бере участь в диханні, в якій відбувається газообмін між кров`ю і повітрям, і 2) розгалуженої системи повітроносних трубочок, званих бронхіолами і бронхами, які підводять повітря до осередків і ходам в губчастої дихальної тканини і відводять його з них. Головний бронх, пов`язаний з кожним легким, з`єднується з трахеєю (рис. 23 - 1), а вона в свою чергу за допомогою гортані, через носоглотку і ніс (або при необхідності рот), повідомляється із зовнішнім повітрям. Отже, при вдиху повітря проходить через ніс в трахею, а звідти в бронхіальне дерево до його кінцевим гілкам. З них повітря спрямовується в ходи і осередки губчастої, багатої на капіляри дихальної тканини, де і відбувається газообмін (рис. 23 - 1).
Роль еластину. Перш ніж ми коротко розглянемо механізм видиху, слід вказати, що легені не мали б тих розмірів, завдяки яким вони цілком заповнюють простору, в яких містяться, якби вони досить сильно не розтягувалися в усіх напрямках. У вісцеральній плеврі, що покриває легені, в перегородках між повітряними осередками і в стінках бронхіального дерева є велика кількість еластину. Так як легкі під час внутрішньоутробного розвитку цілком заповнюють ті простору, в яких вони розташовуються, а в порожнину плеври в процесі ембріогенезу рідина не потрапляє, легкі поступово розтягуються в міру збільшення в розмірах грудної порожнини. Цей же процес триває і після народження в період зростання. В результаті цього еластична тканину легенів в нормальних умовах завжди розтягнута (навіть в кінці видиху), і легке весь час прагне спасться, підтягуючись до місця свого прикріплення (корені, або воріт). Тому якщо через стінку грудної клітини увіткнути порожнисту голку в плевральну порожнину (між парієтальних і вісцеральним листками плеври), то повітря негайно увірветься через неї в порожнину, яка при цьому (у зв`язку з тим, що легке стискається в області воріт) з потенційною стане справжньою (заповненої повітрям). У плевральну порожнину іноді вводять повітря в якості лікувальної процедури при туберкульозі, з тим щоб забезпечити легкому спокій. Стан, при якому в плевральній порожнині є повітря, називається пневмотораксом. При деяких захворюваннях вміст рідини в плевральній порожнині, яка в нормі утворює лише тонку плівку, збільшується. У цих випадках легке також спадается. Такий стан називається гідротораксом.
Видих. Еластична тканина легенів залишається в розтягнутому стані навіть в кінці видиху, а при вдиху розтягується ще сильніше-тому в спокої для видиху людині практично не доводиться витрачати м`язових зусиль. Пружне стиснення еластичних елементів в легких само по собі майже досить для вигнання повітря через бронхіальне дерево і втягування стінок і дна грудної клітини. При м`язової навантаженні, однак, а ймовірно частково, і при спокійному диханні, видих полегшується скороченням м`язів живота, які призводять внутрішні органи, розташовані в черевній порожнині, під діафрагму, що підштовхує її в грудну клітку.
Для того щоб легені могли опускатися і розширюватися при вдиху, потрібно, щоб саме бронхіальне дерево було еластичним. Бронхи, наприклад, при вдиху подовжуються і розширюються. Корінь легені при вдиху також опускається. При видиху різні відділи легкого повертаються до їх початкового стану завдяки стисненню еластину бронхіального дерева.
Дві частини системи: повітроносні шляхи і респіраторний відділ. Система порожнин і трубок, яка проводить навколишнє повітря до всіх частин легкого, утворює повітроносні шляхи дихальної системи-осередки і ходи в дихальної тканини легені (єдині ділянки, де здійснюється газообмін) утворюють респіраторний відділ дихальної системи. Повітроносні шляхи складаються з носа, носоглотки, гортані, трахеї, бронхів і бронхіол (рис. 23 - 1). Слід зауважити, що деякі з цих утворень лежать поза легкого, а інші (деякі бронхи і все бронхіоли) - всередині його. Необхідно враховувати, що ті частини повітроносних шляхів, які лежать поза легкого, повинні мати досить жорсткими стінками, в іншому випадку при сильному вдиху вони можуть спадати подібно до того, як це виходить, коли напій втягується через мокру соломинку. Жорсткість стінок забезпечується наявністю в них хряща або кістки.
Більш того, слід пам`ятати, що повітроносні шляхи в дихальній системі виконують не тільки функції проведення повітря до легенів, але і від них. Вистилання повітроносних шляхів, утворена слизовою оболонкою, фільтрує, очищає, нагріває або охолоджує, а також зволожує повітря, який направляється по цих шляхах до респіраторного відділу. Іншими словами, повітроносні шляхи дихальної системи є відмінною установку для кондиціонування повітря. Нижче наводиться опис різних відділів повітроносних шляхів і їх мікроскопічної будови.
