Легкие. 
Биология

1. Анатомическая характеристика (рис. 10.125).

Это парный орган, располагается в грудной полости по сторонам от сердца и крупных сосудов. Легкие покрыты серозной оболочкой (плеврой), образующей вокруг них два плоских мешка. Оба листка плевры (выстилающий грудную полость и покрывающий легкие) скользят друг относительно друга благодаря особой смазке — серозной жидкости.

У каждого легкого имеются верхушка и основание, а также 3 поверхности — реберная, диафрагмальная и средостенная. В области последней располагаются гак называемые ворота, в которые входят главный бронх и легочная артерия, а выходят 2 легочные вены.

Правое легкое состоит из 3 долей, левое — из 2. Каждая доля подразделяется на более мелкие анатомические части — сегменты.

Кровоснабжение органов дыхательной системы осуществляется из 2 источников: из большого круга кровообращения (доставка тканям питательных веществ и кислорода) по бронхиальным артериям и из малого круга кровообращения (поступление крови для обмена газов) — по легочным артериям.

2. Гистологическая характеристика.

Паренхима легких включает в себя часть бронхиального дерева (крупные, средние, мелкие и конечные бронхи и бронхиолы) и респираторные структуры.

Респираторный отдел легких представлен множеством однотипных структурно-функциональных единиц — ацинусов. Ацинус состоит из респираторных бронхиол, альвеолярных ходов и альвеолярных мешочков, образованных множеством альвеол (рис. 10.126).

Альвеола — элементарная газообменная единица — представляет собой полую сферу, стенка которой имеет следующее строение. На базальной мембране, составляющей ее основу, изнутри лежат плоские клетки (альвеолоциты) двух типов: незернистые (I тип; выполняют газообменную функцию) и зернистые (II тип; вырабатывают компоненты сурфактанта). С наружной стороны альвеолу покрывает тонкий слой рыхлой волокнистой соединительной ткани, содержащей густую сеть капилляров. Из соединительной ткани внутрь альвеол могут проникать макрофаги. Они поглощают мельчайшие частицы, достигающие ацинусов (пыль, табачный дым.

Рис. 10.125. Легкие: слева — бронхиальное дерево; справа — то же + внутриорганная сосудистая сеть (анатомический препарат).

Рис. 10.126. Схема строения ацинуса легкого:

1 — мелкий бронх; 2 — терминальная бронхиола; 3 — респираторная бронхиола; 4 — альвеолярный ход; 5 — альвеолярный мешок; 6 — ветвь легочной вены; 7 — капиллярная сеть; 8 — ветвь легочной артерии и др.), и мигрируют за пределы альвеол, таким образом очищая их поверхность.

Внутренняя поверхность альвеол покрыта сурфактантом — полужидкой пленкой, состоящей из воды, минеральных компонентов, белков и фосфолипидов; функции сурфактанта: обеспечивает необходимое поверхностное натяжение (важно для поддержания формы альвеолы), препятствует пропотеваиию плазмы крови из капилляров в полость альвеол, тормозит размножение микроорганизмов и делает их более доступными для альвеолярных макрофагов, входит в состав аэрогематического барьера.

Аэрогематический барьер — совокупность структурных компонентов, разделяющих полость альвеолы и полость капилляра малого круга кровообращения; именно через него осуществляется диффузионный обмен газов между воздухом альвеол и кровыо капилляров; барьер включает в себя сурфактант, тело альвеолоцита I порядка, базальную мембрану альвеолы, тонкую прослойку соединительной ткани, базальную мембрану капилляра, тело эндотелиоцита (рис. 10.127).

Основные принципы функционирования дыхательной сис? пемы.

1. Составляющие части процесса дыхания.

Внешнее дыхание:

• • вентиляция легких (обмен газов между атмосферой и альвеолами);
• • легочная диффузия газов (обмен газов между газом альвеол и кровыо капилляров малого круга кровообращения);
• • связывание и транспорт газов кровыо.

Внутреннее дыхание:

• • тканевая диффузия газов (обмен газов между кровыо и тканями);
• • тканевое дыхание (использование кислорода клетками).

Рис. 10.127. Строение альвеолы и аэрогематического барьера:

а — схема (1 — эритроциты в капиллярах; 2 — альвеолярный макрофаг; 3 — границы между альвеолоцитами; 4,6 — альвеолоциты I и II типа; 5 — пленка сурфактанта); б — сканирующая электронограмма.

Рис. 10.128. Изменение парциального давления 0₂ в процессе транспорта газа из легких в клетки тканей и органов (кислородный каскад):

АВ — атмосферный воздух; АГ — альвеолярный газ; АК — артериальная кровь; ТЖ — тканевая жидкость; ЦК — цитоплазма клеток; М — митохондрии (не ниже критического уровня — 1 мм рт. ст (1,33 Па) Динамика парциального давления кислорода в жидких средах в процессе его транспорта к клеткам тканей и органов представлена на рис. 10.128.

2. Механизмы внешнего дыхания.

К таким механизмам относятся вентиляция легких и обмен газов в легких.