Верхние дыхательные пути.

Дыхательные пути (воздухоносные пути) - это часть часть аппарата внешнего дыхания, совокупность анатомическихструктур, представляющих собой дыхательные трубки, по которым смесь дыхательных газов активно транспортируется из средыорганизма к паренхиме лёгких и обратно - от паренхимы лёгких в среду. Так дыхательные пути участвуют в исполнении функциивентиляции лёгких с целью осуществления внешнего дыхания.

Дыхательные пути разделяют на два отдела: верхние воздухоносные (дыхательные) пути и нижние воздухоносные (дыхательные) пути.

Верхние дыхательные пути включают полость носа, носовую часть глотки и ротовуюя часть глотки. Нижние дыхательные пути включают гортань, трахею и бронхиальное дерево. Бронхиальное дерево представляет собой все внелёгочные и внутрилёгочные ветвления бронхов до концевых бронхиол. Бронхи и бронхиолы подводят и отводят дыхательные газовые смеси к паренхиме лёгких и от нее к верхним дыхательным путям. Паренхима лёгких это часть аппарата внешнего дыхания, состоящая из лёгочных ацинусов. Легочный ацинус начинается концевой (терминальной) бронхиолой, которая ветвится надыхательные бронхиолы. Дыхательные бронхиолы ветвятся альвеолярными ходами. Альвеолярные ходы завершаютсяальвеолярными мешочками. Терминальные и дыхательные бронхиолы, а также альвеолярные ходы составляютальвеолярное дерево. Стенки всех элементов альвеолярного дерева составлены альвеолами.
Дыхательные пути и паренхима лёгких являются вероятностной структурой. Как и большинство живых структур, обладаютсвойством масштабной инвариантности.
В паренхиме лёгких, которую к дыхательным путям не относят, осуществляется циклический процесс внешнего дыхания,частью которого является - диффузионный обмен газами.
Пространство внутри дыхательных путей, объём дыхательных путей, нередко называют анатомическим мертвым пространством, вредным пространством в связи с тем, что в нем не происходит диффузионного обмена газами.
Дыхательные пути выполняют важные функции. Они обеспечивают очищение, увлажнение и согревание вдыхаемой смеси

газов (вдыхаемого воздуха). Дыхательные пути являются одним из исполнительных механизмов регулирования потока газовых смесей при дыхании. Это происходит за счет упреждающих синхронных акту вдоха и выдоха расширения и сужения голосовой щели и бронхов, что изменяет аэродинамическое сопротивление потокам дыхательных газовых смесей. Нарушение прогнозирования в осуществлении функции дыхания приводит к рассогласованию механизмов управления дыхательными движениями и управления просветом дыхательных путей. В таком случае расширение или сужение бронхов может происходить слишком рано/поздно по отношению к дыхательным движениям и/или быть чрезмерным/недостаточным. Это может быть причиной затруднения вдоха или выдоха. Примером тому является одышка при приступах бронхиальной астмы.

Легкие.

Лёгкие — органы воздушного дыхания у человека, всех млекопитающих, птиц,пресмыкающихся, большинства земноводных, а также у некоторых рыб (двоякодышащих, кистепёрых и многопёров).

Лёгкими называют также органы дыхания у некоторых беспозвоночных животных (у некоторых моллюсков, голотурий,паукообразных).В лёгких осуществляется газообмен между воздухом, находящимся в паренхиме лёгких, и кровью, протекающей по лёгочным капиллярам.

Лёгкие у человека — парный орган дыхания. Лёгкие заложены в грудной полости, прилегая справа и слева к сердцу. Они имеют форму полуконуса, основание которого расположено на диафрагме, а верхушка выступает на 1-3 см выше ключицы в область шеи. Лёгкие имеют выпуклую рёберную поверхность (иногда на лёгких есть отпечатки от рёбер), вогнутую диафрагмальную и срединную поверхность, обращённую к срединной плоскости тела. Эта поверхность называется медиастинальной (средостенной). Все органы, расположенные посередине между лёгкими (сердце, аорта и ряд других кровеносных сосудов, трахея и главные бронхи, пищевод,тимус, нервы, лимфатические узлы и протоки), составляют средостение (mediastinum). На средостенной поверхности обоих лёгких имеется углубление — ворота лёгких. В них входят бронхи, лёгочная артерия и выходят две лёгочных вены. Лёгочная артерия ветвится параллельно ветвлению бронхов. На средостенной поверхности левого лёгкого расположена достаточно глубокая сердечная яма, а на переднем крае — сердечная вырезка. Основная часть сердца расположена именно здесь — слева от срединной линии.

Правое лёгкое состоит из 3, а левое из 2 долей. Скелет лёгкого образуют древовидно разветвляющиеся бронхи. Каждое лёгкое покрыто серозной оболочкой — лёгочнойплеврой и лежит в плевральном мешке. Внутренняя поверхность грудной полости покрыта пристеночной плеврой. Снаружи каждая из плевр имеет слой железистых клеток, выделяющих плевральную жидкость в плевральную щель (пространство между стенкой грудной полости и лёгким).Каждая доля лёгких состоит из сегментов — участков, напоминающих обращённый вершиной к корню лёгкого неправильный усечённый конус, каждый из которых вентилируется постоянным сегментарным бронхом и снабжён соответствующей ветвьюлёгочной артерии. Бронх и артерия занимают центр сегмента, а вены, отводящие от сегмента кровь, располагаются в соединительнотканных перегородках между лежащими рядом сегментами. В правом лёгком обычно 10 сегментов (3 в верхней доле, 2 в средней и 5 в нижней), в левом лёгком — 8 сегментов (по 4 в верхней и нижней доле)^[11].Ткань лёгкого внутри сегмента состоит из пирамидальной формы долек (лобул) длиной25 мм, шириной 15 мм, основание которых обращено к поверхности. В вершину дольки входит бронх, который последовательным делением образует в ней 18-20 концевыхбронхиол. Каждая из последних заканчивается структурно-функциональным элементом лёгких — ацинусом. Ацинус состоит из 20-50 альвеолярных бронхиол, делящихся на альвеолярные ходы; стенки тех и других густо усеяны альвеолами. Каждый альвеолярный ход переходит в концевые отделы — 2 альвеолярных мешочка. Альвеолы представляют собой полушаровидные выпячивания и состоят из соединительной ткани и эластичных волокон, выстланы тонким прозрачным эпителием и оплетены сетью кровеносных капилляров. В альвеолах происходит газообмен между кровью и атмосферным воздухом. При этом кислород и углекислый газ проходят в процессе диффузии путь от эритроцита крови до альвеолы, преодолевая суммарный диффузионный барьер из эпителия альвеол, базальной мембраны и стенки кровеносного капилляра, общей толщиной до 0,5 мкм, за 0,3 с^[12]. Диаметр альвеол — от 150 мкм у младенца до 280 мкм у взрослого и 300—350 мкм у пожилых людей. Количество альвеол у взрослого человека составляет 600—700 миллионов, у новорождённого младенца — от 30 до 100 млн. Общая площадь внутренней поверхности альвеол меняется между выдохом и вдохом от 40 м² до 120 м² (для сравнения, площадь кожного покрова человека равна 1,5—2,3 м²).Таким образом, воздух доставляется к альвеолам через древовидную структуру — трахеобронхиальное дерево, начинающееся с трахеи и далее разветвляющееся на главные бронхи, долевые бронхи, сегментарные бронхи, дольковые бронхи, концевые бронхиолы, альвеолярные бронхиолы и альвеолярные ходы.

45. Газообмен (биологическое), обмен газов между организмом и внешней средой. Из окружающей среды в организм непрерывно поступает кислород, который потребляется всеми клетками, органами и тканями; из организма выделяются образующийся в нём углекислый газ и незначительное количество др. газообразных продуктов обмена веществ. Г. необходим почти для всех организмов, без него невозможен нормальный обмен веществ и энергии, а следовательно и сама жизнь.

46.

а) Скелет верхней конечности: на каждой стороне входят кости плечевого пояса (лопатка и ключица) и кости свободной верхней конечности (плечевая кость, кости предплечья и кисти). Кости плечевого пояса: *Лопаткаплоской треугольной формы кость располагается на задней стороне грудной клетки в верхнелатеральной части туловища на уровне 2-7 ребра, связана с позвоночным столбом и ребрами при помощи мышц. В лопатке различают две поверхности (реберную - переднюю и дорсальную - заднюю), три края и три угла. Лопатка соединяется с ключицей. *Ключица - С(англ.)-образно изогнутая длинная кость, которая соединяется с грудиной и ребрами. Кости свободной верхней конечности: *Плечевая кость - относится к длинным костям, в ней различают среднюю часть (диафиз) и два конца (верхний - проксимальный и нижний - дистальный эпифизы). *Кости предплечья - локтевая, лучевая кость, тоже к длинным костям, в соответствии с этим в них различают диафиз, проксимальный и дистальный эпифизы. *В состав кисти входят мелкие кости запястья, пять длинных костей пясти и кости пальцев кисти. Кости запястья образуют свод, обращенный вогнутостью к ладони. У новорожденного они только намечаются; постепенно развиваясь, они становятся ясно видимы только к семи годам, а процесс их окостенения заканчивается значительно позднее (в 10-13 лет). К этому времени заканчивается окостенение фаланг пальцев. Особое значение имеет 1 палец в связи с трудовой функцией. Он обладает большой подвижностью и противопоставлен всем остальным пальцам.

б) Скелет нижней конечности: на каждой стороне входят кости тазового пояса (тазовые кости) и кости свободной нижней конечности (бедренная кость, кости голени и стопы). Крестец соединен с тазовыми костями Кости тазового пояса: *Тазовая кость состоит из трех костей - подвздошной (верхнее положение занимает), седалищной и лобковой (расположены внизу). Они имеют тела, которые срастаются друг с другом в возрасте 14-16 лет в области вертлужной впадины. Имеют круглые впадины, куда входят головки бедренных костей ног. Кости свободной нижней конечности: *Бедренная кость - наиболее массивная и самая длинная трубчатая среди длинных костей скелета. *Кости голени, в состав входит большеберцовая и малоберцовая кости являющиеся длинными костями. Первая массивнее, чем вторая. *Кости стопы образованы костями: предплюсны (проксимальный отдел скелета стопы), плюсны и фаланги пальцев стопы. Стопа человека образует свод, который опирается на пяточную кость и на передние концы костей плюсны.

Различают продольный и поперечный своды стопы. Продольный, пружинящий свод стопы присущ только человеку, и его формирование связано с прямохождением. По своду стопы равномерно распределяется тяжесть тела, что имеет большое значение при переносе тяжестей. Свод действует как пружина, смягчая толчки тела при ходьбе. Сводчатое расположение костей стопы поддерживается большим количеством крепких суставных связок. При длительном стоянии и сидении, переносе больших тяжестей, при ношении узкой обуви связки растягиваются, что приводит к уплощению стопы, и тогда говорят, что развилось плоскостопие. Заболевание рахитом также может способствовать развитию плоскостопия.

47.

Позвоночный столб является как бы осью всего тела; он соединяется с ребрами, с костями тазового пояса и с черепом. Различают шейный (7 позвонков), грудной (12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 позвонков) и копчиковый (4-5 позвонков) отделы позвоночника. Позвоночный столб состоит из 33-34 соединенных друг с другом позвонков. Позвоночный столб занимает около 40% длины тела и является основным его стержнем, опорой. Позвонок состоит из тела позвонка, дуги позвонка и отростков. Тело позвонка расположено кпереди от других частей.

Сверху и снизу тело позвонка имеет шероховатые поверхности, которые посредством межпозвоночных хрящей соединяют тела отдельных позвонков в гибкий, по прочный столб. Кзади от тела располагается дуга, которая вместе с задней поверхностью тела образует позвоночное отверстие. Позвоночные отверстия образуют по всей длине позвоночника позвоночный канал, в котором помещается спинной мозг. К отросткам позвонков прикрепляются мышцы. Между позвонками расположены межпозвоночные диски из волокнистого хряща; они способствуют подвижности позвоночного столба.

С возрастом меняется высота дисков.

Процесс окостенения позвоночного столба начинается во внутриутробном периоде и заканчивается полностью к 21-23 годам. У новорожденного ребенка позвоночный столб почти прямой, характерные для взрослого человека изгибы только намечаются и развиваются постепенно. Первым появляется шейный лордоз (изгиб, направленный выпуклостью вперед), когда ребенок начинает держать головку (6-7 недель). К шести месяцам, когда ребенок начинает сидеть, образуется грудной кифоз (изгиб, направленный выпуклостью назад). Когда ребенок начинает ходить, образуется поясничный лордоз. С образованием поясничного лордоза центр тяжести перемещается кзади, препятствуя падению тела при вертикальном положении.

Изгибы позвоночника составляют специфическую особенность человека и возникли в связи с вертикальным положением тела. Благодаря изгибам позвоночный столб пружинит.

Удары и толчки при ходьбе, беге, прыжках ослабляются и затухают, что предохраняет мозг от сотрясений. Движения между каждой парой смежных позвонков имеют небольшую амплитуду, в то время как вся совокупность сегментов позвоночного столба обладает значительной подвижностью. В позвоночном столбе возможны движения вокруг фронтальной оси (сгибание на 160 гр., разгибание на 145 гр.), вокруг сагиттальной оси (отведение и приведение с амплитудой в 165 гр.), вокруг вертикальной оси (вращение в стороны до 120 гр.) и, наконец, пружинящие движения за счет изменения изгибов позвоночника.

В процессе роста человека кости растут в длину и толщину. Рост костей в толщину происходит за счет деления клеток внутреннего слоя надкостницы. В длину молодые кости растут за счет хрящей, расположенных между телом кости и ее концами. Развитие скелета у мужчин заканчивается к 20-25 годам, у женщин - в 18-21 год.

48.

Мышечные ткани обусловливают все виды двигательных процессов внутри организма, а также перемещение организма и его частей в пространстве. Это обеспечивается за счет особых свойств мышечных клеток — возбудимости и сократимости. Во всех клетках мышечных тканей содержатся тончайшие сократительные волоконца — миофибриллы, образованные линейными молекулами белков — актином и миозином. При скольжении их относительно друг друга происходит изменение длины мышечных клеток.

Различают три вида мышечной ткани: поперечнополосатую, гладкую и сердечную (рис. 12.1). Поперечнополосатая (скелетная) мышечная ткань построена из множества многоядерных волокноподобных клеток длиной 1—12 см. Наличие миофибрилл со светлыми и темными участками, по-разному преломляющих свет (при рассмотрении их под микроскопом), придает клетке характерную поперечную исчерченность, что и определило название этого вида ткани. Из нее построены все скелетные мышцы, мышцы языка, стенок ротовой полости, глотки, гортани, верхней части пищевода, мимические, диафрагма. Особенности поперечнополосатой мышечной ткани: быстрота и произвольность (т. е. зависимость сокращении от воли, желания человека), потребление большого количества энергии и кислорода, быстрая утомляемость.

Рис. 12.1. Виды мышечной ткани: а — поперечнополосатая; 6 — сердечная; в — гладкая.

Сердечная ткань состоит из поперечно исчерченных одноядерных мышечных клеток, но обладает иными свойствами. Клетки расположены не параллельным пучком, как скелетные, а ветвятся, образуя единую сеть. Благодаря множеству клеточных контактов поступающий нервный импульс передается от одной клетки к другой, обеспечивая одновременное сокращение, а затем расслабление сердечной мышцы, что позволяет ей выполнять насосную функцию.

Клетки гладкой мышечной ткани не имеют поперечной ис-черченности, они веретеновидные, одноядерные, их длина около 0,1 мм. Этот вид ткани участвует в образовании стенок трубко-образных внутренних органов и сосудов (пищеварительного тракта, матки, мочевого пузыря, кровеносных и лимфатических сосудов). Особенности гладкой мышечной ткани: непроизвольность и небольшая сила сокращений, способность к длительному тоническому сокращению, меньшая утомляемость, небольшая потребность в энергии и кислород.

49. Скелетная мускулатура человека состоит из мышечных волокон нескольких типов, отличающихся друг от друга структурно-функциональными характеристиками. В настоящее время выделяют четыре основных типа мышечных волокон.

Медленные фазические волокна окислительного типа. Волокна этого типа характеризуются большим содержанием белка миоглобина, который способен связывать О2 (близок по своим свойствам к гемоглобину). Мышцы, которые преимущественно состоят из волокон этого типа, за их темно-красный цвет называют красными. Они выполняют очень важную функцию поддержания позы человека. Предельное утомление у волокон данного типа и, следовательно, мышц наступает очень медленно, что обусловлено наличием миоглобина и большого числа митохондрий. Восстановление функции после утомления происходит быстро.

Быстрые фазические волокна окислительного типа. Мышцы, которые преимущественно состоят из волокон этого типа, выполняют быстрые сокращения без заметного утомления, что объясняется большим количеством митохондрий в этих волокнах и способностью образовывать АТФ путем окислительного фосфорилирования. Как правило, число волокон, входящих в состав нейромоторной единицы, в этих мышцах меньше, чем в предыдущей группе. Основное назначение мышечных волокон данного типа заключается в выполнении быстрых, энергичных движении.

Для мышечных волокон всех перечисленных групп характерно наличие одной, в крайнем случае, нескольких концевых пластинок, образованных одним двигательным аксоном.

Скелетная мускулатура является составной частью опорно-двигательного аппарата человека. При этом мышцы выполняют следующие функции:

- обеспечивают определенную позу тела человека;

- перемещают тело в пространстве;

- перемещают отдельные части тела относительно друг друга;

- являются источником тепла, выполняя терморегуляционную функцию.