Анатомия легких

Легкие представляют собой парные органы дыхания. Характерная структура легочной ткани закладывается еще на втором месяце внутриутробного развития плода. После рождения ребенка дыхательная система продолжает свое развитие, окончательно формируясь приблизительно к 22–25 годам. После 40–летнего возраста легочная ткань начинает постепенно стареть.

Свое название в русском языке этот орган получил благодаря свойству не тонуть в воде (за счет содержания воздуха внутри). Греческое слово pneumon и латинское – pulmunes также переводятся, как «легкое». Отсюда воспалительное поражение этого органа называется «пневмония». А лечением этого и других заболеваний легочной ткани занимается врач-пульмонолог.

Расположение

У человека легкие находятся в грудной полости и занимают при этом ее большую часть. Грудная полость ограничена спереди и сзади ребрами, внизу находится диафрагма. В ней также располагается средостение, содержащее в себе трахею, главный орган кровообращения – сердце, крупные (магистральные) сосуды, пищевод и некоторые другие важные структуры человеческого организма. Грудная полость не сообщается с внешней средой.

Каждый из этих органов снаружи полностью покрывается плеврой – гладкой серозной оболочкой, имеющей два листка. Один из них срастается с легочной тканью, второй – с грудной полостью и средостением. Между ними формируется плевральная полость, заполненная небольшим количеством жидкости. За счет отрицательного давления в плевральной полости и поверхностного натяжения жидкости в ней легочная ткань удерживается в расправленном состоянии. Помимо этого, плевра уменьшает ее трение о реберную поверхность при акте дыхания.

Внешнее строение

Легочная ткань напоминает мелкопористую губку розового цвета. С возрастом, а также при патологических процессах дыхательной системы, длительном курении цвет легочной паренхимы изменяется и становится темнее.

Легкое имеет вид неправильного конуса, верхушка которого обращена вверх и находится в области шеи, выступая на несколько сантиметров выше ключицы. Внизу, на границе с диафрагмой, легочная поверхность имеет вогнутый вид. Передняя и задняя его поверхность выпуклая (при этом на ней иногда наблюдаются отпечатки от ребер). Внутренняя боковая (медиальная) поверхность граничит со средостением и тоже имеет вогнутый вид.

На медиальной поверхности каждого легкого находятся так называемые ворота, через которые в легочную ткань проникает главный бронх и сосуды – артерия и две вены.

Размеры обоих легких не одинаковы: правое примерно на 10% больше левого. Это связано с расположением сердца в грудной полости: левее от срединной линии тела. Такое «соседство» обуславливает и их характерную форму: правое короче и шире, а левое – длинное и узкое. Форма этого органа зависит и от телосложения человека. Так, у худощавых людей оба легких более узкие и длинные, чем у тучных, что обусловлено строением грудной клетки.

В легочной ткани человека нет болевых рецепторов, а возникновение боли при некоторых заболеваниях (например, пневмонии) обычно связано с вовлечением в патологический процесс плевры.

ИЗ ЧЕГО СОСТОЯТ ЛЕГКИЕ

Легкие у человека по анатомии подразделяются на три основные составляющие: бронхи, бронхиолы и ацинусы.

Бронхи и бронхиолы

Бронхи представляют собой полые трубчатые ветви трахеи и соединяют ее непосредственно с легочной тканью. Главной функцией бронхов является воздухопроведение.

Приблизительно на уровне пятого грудного позвонка трахея разделяется на два главных бронха: правый и левый, которые затем направляются в соответствующие легкие. В анатомии легких важное значение имеет система разветвлений бронхов, внешний вид которой напоминает древесную крону, поэтому ее так и называют – «бронхиальное дерево».

При вхождении главного бронха в легочную ткань он вначале разделяется на долевые, а затем – на более мелкие сегментарные (соответственно каждому легочному сегменту). Последующее дихотомическое (парное) деление сегментарных бронхов в конечном итоге приводит к образованию концевых и дыхательных бронхиол – самых мелких разветвлений бронхиального дерева.

Каждый бронх состоит из трех оболочек:

• наружной (соединительнотканной);
• фиброзно-мышечной (содержит хрящевую ткань);
• внутренней слизистой, которая покрыта реснитчатым эпителием.

По мере уменьшения диаметра бронхов (в процессе разветвления) хрящевая ткань и слизистая оболочка постепенно исчезают. Самые мелкие бронхи (бронхиолы) уже не содержат в своей структуре хряща, слизистая оболочка тоже отсутствует. Вместо нее появляется тонкий слой кубического эпителия.

Ацинусы

Деление концевых бронхиол приводит к образованию нескольких порядков дыхательных. От каждой дыхательной бронхиолы во всех направлениях разветвляются альвеолярные ходы, которые слепо оканчиваются альвеолярными мешочками (альвеолами). Оболочка альвеол густо покрыта капиллярной сетью. Именно здесь и производится газообмен между вдыхаемым кислородом и выдыхаемым углекислым газом.

Диаметр альвеолы очень мал и колеблется от 150 мкм у новорожденного ребенка до 280–300 мкм у взрослого человека.

Внутренняя поверхность каждой альвеолы покрыта особым веществом – сурфактантом. Оно препятствует ее спадению, а также проникновению жидкости в структуры дыхательной системы. Помимо этого, сурфактант обладает бактерицидными свойствами и участвует в некоторых реакциях иммунной защиты.

Структуру, в состав которой входит дыхательная бронхиола и исходящие из нее альвеолярные ходы и мешочки, называют первичной долькой легкого. Установлено, что из одной конечной бронхиолы исходит приблизительно 14–16 дыхательных. Следовательно, такое количество первичных долек легкого образует главную структурную единицу паренхимы легочной ткани – ацинус.

Свое название эта анатомически-функциональная структура получила из-за характерного внешнего вида, напоминающего гроздь винограда (лат. Acinus – «гроздь»). В организме человека насчитывается приблизительно 30 тысяч ацинусов.

Общая площадь дыхательной поверхности легочной ткани за счет альвеол колеблется от 30 кв. метров при выдохе и до примерно 100 кв. метров при вдохе.

ДОЛИ И СЕГМЕНТЫ ЛЕГКИХ

Ацинусы формируют дольки, из которых образуются сегменты, а из сегментов – доли, составляющие целое легкое.

В правом легком расположены три доли, в левом – две (из-за меньшего размера его). В обоих легких выделяется верхняя и нижняя доли, а правом – еще и средняя. Между собой доли отделены бороздками (фиссурами).

Доли подразделяются на сегменты, которые не имеют видимого разграничения в виде соединительнотканных прослоек. Обычно в правом легком насчитывается десять сегментов, в левом – восемь. Каждый сегмент содержит в своем составе сегментарный бронх и соответствующую ветвь легочной артерии. Внешний вид легочного сегмента имеет сходство с пирамидой неправильной формы, верхушка которой обращена к легочным воротам, а основание – к плевральному листку.

Верхняя доля каждого легкого имеет передний сегмент. В правом легком также имеется верхушечный и задний сегменты, а в левом – верхушечно-задний и два язычковых (верхний и нижний).

В нижней доле каждого легкого различают верхний, передне-, латерально- и заднебазальный сегменты. Помимо этого, в левом легком определяют медиобазальный сегмент.

В средней доле правого легкого выделяют два сегмента: медиальный и латеральный.

Разделение по сегментам легких человека необходимо для определения четкой локализации патологических изменений легочной ткани, что особенно важно для практикующих врачей, например, в процессе лечения и наблюдения за течением пневмонии.

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ

Главной функцией легких является газообмен, при котором из крови удаляется углекислый газ с одновременным насыщением ее кислородом, необходимым для нормального метаболизма практически всех органов и тканей человеческого организма.

При вдохе насыщенный кислородом воздух по бронхиальному дереву проникает в альвеолы. Туда же поступает «отработанная» кровь из малого круга кровообращения, содержащая большое количество углекислого газа. После газообмена углекислый газ опять же по бронхиальному дереву выводится наружу при выдохе. А насыщенная кислородом кровь поступает в большой круг кровообращения и направляется далее к органам и системам человеческого организма.

Акт дыхания у человека является непроизвольным, рефлекторным. За это отвечает особая структура головного мозга – продолговатый мозг (дыхательный центр). По степени насыщения крови углекислотой регулируется темп и глубина дыхания, которое становится глубже и чаще при повышении концентрации этого газа.

В легких нет мышечной ткани. Поэтому их участие в акте дыхания исключительно пассивное: расширение и сжатие при движениях грудной клетки.

В осуществлении дыхания участвуют мышечная ткань диафрагмы и грудной клетки. Соответственно, выделяют два типа дыхания: брюшное и грудное.

На вдохе объем грудной полости увеличивается, в ней создается отрицательное давление (ниже атмосферного), которое позволяет воздуху беспрепятственно поступать в легкие. Это осуществляется сокращением диафрагмы и мышечного каркаса грудной клетки (межреберных мышц), что приводит к поднятию и расхождению ребер.

На выдохе, наоборот, давление становится выше атмосферного, и выведение насыщенного углекислотой воздуха производится практически пассивным путем. При этом объем грудной полости уменьшается за счет расслабления дыхательных мышц и опускания ребер.

При некоторых патологических состояниях в акт дыхания включаются и так называемые вспомогательные дыхательные мышцы: шеи, брюшного пресса и т. д.

Количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает за один раз (дыхательный объем) составляет около полулитра. В минуту совершается в среднем 16–18 дыхательных движений. За сутки через легочную ткань проходит более 13 тысяч литров воздуха!

Средняя емкость легких составляет примерно 3–6 литров. У человека она избыточна: во время вдоха мы используем только около одной восьмой части этой емкости.

Помимо газообмена, у легких человека есть и другие функции:

• Участие в поддержании кислотно-щелочного баланса.
• Выведение токсинов, эфирных масел, паров алкоголя и т. д.
• Поддержание водного баланса организма. В норме через легкие испаряется около полулитра воды в сутки. При экстремальных ситуациях суточное выведение воды может достигать 8–10 литров.
• Способность задерживать и растворять конгломераты клеток, жировые микроэмболы и сгустки фибрина.
• Участие в процессах свертывания крови (коагуляции).
• Фагоцитарная активность – участие в работе иммунной системы.

Следовательно, строение и функции легких человека находятся в тесной взаимосвязи, что позволяет обеспечивать бесперебойную работу всего человеческого организма.

Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter