Як працюють легені у людини

Легені

Легені є важливим компонентом дихальної системи та відіграють важливу роль у диханні та насиченні організму киснем. Вони розташовані в грудях і відповідають за надходження кисню та виведення вуглекислого газу, допомагаючи підтримувати належний баланс газів в організмі. У цій статті ми дослідимо анатомію та функцію легенів, а також поширені легеневі захворювання та їх профілактику та лікування.

Анатомія легень

Легені є парними органами, причому права легеня складається з трьох часток, а ліва легеня – з двох, через наявність серця в лівій частині грудної клітки. Легені оточені тонким шаром тканини, яка називається плеврою, яка допомагає захищати та пом’якшувати їх під час дихання. Кожна легеня ділиться на кілька сегментів, які називаються частками, які далі поділяються на менші частини, які називаються часточками.

Трахея є основним дихальним шляхом, який веде від рота та носа до легенів. Трахея розгалужується на дві менші трубки, які називаються бронхами, які входять у легені та далі діляться на менші бронхіоли. Згодом бронхіоли переходять до крихітних повітряних мішків, які називаються альвеолами, де відбувається газообмін. Стінки альвеол тонкі й оточені крихітними кровоносними судинами, які називаються капілярами, що дозволяє кисню та вуглекислому газу вільно переміщатися між повітряними мішками та кровотоком.

Функція легенів

Основною функцією легенів є газообмін, зокрема кисню та вуглекислого газу. Кисень необхідний для клітинного дихання, яке виробляє енергію для клітин організму, тоді як вуглекислий газ є відходами, які потрібно видалити з організму. Коли ми вдихаємо, повітря потрапляє в легені через трахею і бронхи, зрештою досягаючи альвеол, де кисень обмінюється на вуглекислий газ. Коли ми видихаємо, повітря, багате вуглекислим газом, викидається з легенів і видихається через рот і ніс.

Окрім газообміну, легені також відіграють роль у регуляції рН-балансу організму. Коли вуглекислий газ накопичується в організмі, це може призвести до зниження pH, що робить кров більш кислою. Легені допомагають регулювати цей баланс, збільшуючи або зменшуючи швидкість і глибину дихання, дозволяючи більшій чи меншій кількості виводити з організму вуглекислий газ.

Поширені захворювання легень

Існує кілька поширених захворювань легенів, які можуть вплинути на функцію легенів, зокрема:

  1. Астма – хронічне захворювання легенів, що характеризується запаленням і звуженням дихальних шляхів, що призводить до утрудненого дихання, кашлю та хрипів.
  2. Хронічна обструктивна хвороба легень (ХОЗЛ) – група захворювань легенів, що включає хронічний бронхіт і емфізему, що характеризується прогресуючим ураженням дихальних шляхів і зниженням функції легень.
  3. Рак легенів – тип раку, який виникає в легенях, часто спричинений курінням або впливом шкідливих хімічних речовин.
  4. Пневмонія – інфекція легень, викликана бактеріями, вірусами або грибками, що призводить до запалення та накопичення рідини в повітряних мішках.
  5. Легенева емболія – закупорка однієї або кількох артерій у легенях, зазвичай спричинена згустком крові, що призводить до зниження оксигенації та потенційного пошкодження легенів.

Профілактика та лікування захворювань легень

Профілактика та лікування захворювань легенів різниться залежно від конкретного стану, але є деякі загальні кроки, які можуть сприяти здоровій роботі легенів:

  1. Киньте палити. Куріння є значним фактором ризику захворювань легенів, таких як рак легенів, ХОЗЛ і пневмонія. Відмова від куріння може значно знизити ризик розвитку цих станів, а також може допомогти покращити функцію легенів у тих, хто вже страждає.
  2. Уникайте впливу шкідливих хімічних речовин. Вплив таких хімічних речовин, як азбест, радіація та забруднення повітря може збільшити ризик захворювань легенів. Вживання заходів для уникнення впливу цих хімічних речовин, наприклад носіння захисного спорядження під час роботи з ними або уникнення місць із високим рівнем забруднення повітря, може допомогти зменшити ризик захворювання легенів.
  3. Регулярно займайтеся спортом. Регулярні фізичні вправи можуть допомогти покращити функцію легенів і загальний стан здоров’я, зменшуючи ризик захворювання легенів.
  4. Дотримуйтесь належної гігієни. Дотримання гігієни, як-от часте миття рук і уникнення тісного контакту з хворими людьми, може допомогти зменшити ризик респіраторних інфекцій, таких як пневмонія.
  5. Зверніться за медичною допомогою. Якщо Ви відчуваєте такі симптоми, як кашель, хрипи або задишка, важливо звернутися за медичною допомогою. Рання діагностика та лікування захворювань легенів може допомогти запобігти подальшому пошкодженню та покращити результати.

Лікування захворювань легенів залежить від конкретного стану та може включати такі ліки, як бронходилататори, стероїди та антибіотики, а також зміни способу життя, такі як відмова від куріння та збільшення фізичних вправ. У важких випадках може знадобитися хірургічне втручання, наприклад трансплантація легенів.

Висновок

Легені відіграють вирішальну роль у дихальній системі, надаючи можливість обміну кисню та вуглекислого газу, необхідних для клітинного дихання. Розуміння анатомії та функції легенів може допомогти сприяти здоровій функції легенів, запобігати та лікувати легеневі захворювання. Вживаючи заходів для захисту та підтримки здоров’я легенів, ми можемо покращити загальний стан здоров’я та якість життя.

Легкі людини – як влаштовані і працюють головні органи дихальної системи?

Життя і нормальне функціонування клітин усього тіла залежить від надходження до них кисню. Він потрапляє в кров у процесі дихання, який забезпечують легені. Це парний орган зі складною будовою, що відповідає не тільки за газообмін, а й захист організму.

Де знаходяться легені у людини?

Локалізація розглянутої структури – грудна порожнина. Орган займає праву і ліву її половини, обмежуючи з боків комплекс середостіння (стравохід, серце, трахея та інші формування). Де легені у людини наочно показано на малюнку нижче. Кожна частина парного органу має форму напівконусу. Підстава розташована на діафрагмі, а вершина досягає зони надпліччя, виступаючи вгору на 1-3 см від ключиці.

Будова легенів людини

Описуваний парний орган має складну структуру, що дозволяє виконувати кілька функцій. Щоб розібратися, як влаштовані легкі людини, чим забезпечується їх скорочення і газообмін, необхідно вивчити зовнішню і внутрішню частини цих фізіологічних утворень. Цікавою особливістю органу є його пористість, завдяки якій він займає невеликий обсяг у тілі при значній площі поверхні, порівнянної з розмірами тенісного корту.

Будова легенів – частки і сегменти

Представлене формування парне, але не симетричне. Легкі людини діляться на частки, відокремлені один від одного щілинами. У лівій частині органу їх дві – верхня і нижня. Права легеня містить додаткову, середню (медіальну) частку. Кожна з них складається з більш дрібних структурних одиниць, сегментів. Такі ділянки відокремлюються від сусідніх аналогічних областей сполучними прошарками.

Кількість сегментів теж відрізняється для лівої і правої легені (8 і 10 штук). У центрі кожного з них є власний бронх і артерія, що забезпечують вентиляцію і кровопостачання структури. Сегменти “складені” з лобул (долік) – невеликих пірамідоподібних формувань. Вони містять бронхіальні гілки, з яких утворюються до 2-х десятків бронхіол. Діаметр цих повітроносних “трубок” не перевищує 1 мм. Кінець кожної з них являє собою структурну одиницю, яка формує легені людини, ацинус.

Респіраторні бронхіоли продовжують розгалужуватися на тонкі ходи, що завершуються спеціальними мішечками. Найменшим елементом ацинуса є альвеоли легенів – випинання або бульбашки напівшаровидної форми. У них і відбувається обмін газами між вдихуваним і виштовхуваним повітрям і кровоносною системою, завдяки оплетінню кожної ділянки мініатюрною капілярною мережею.

Зовнішня будова легенів

Розглянутий орган не є м ‘язовим, тому його скорочення забезпечують зовнішні структури. Серозною оболонкою є плевра легенів. Вона складається з 2-х листків – парієтального і вісцерального. Перший, зовнішній шар з ‘єднаний зі стінкою грудної клітини. Вісцеральна або внутрішня плевра покриває зовнішню поверхню легенів людини. Між листками є невеликий простір (порожнина), заповнений серозною в ‘язкою субстанцією. Це плевральна рідина, яка необхідна для утримання шарів разом під час вдихів і видихів, запобігання тертіння.

Внутрішня будова легенів

Представлений орган у розрізі нагадує перевернуте дерево, кроною вниз. Будова легенів усередині починається зі “ствола” – трахеї або дихального горла. Великі “гілки” – це бронхи. Вони послідовно діляться на більш дрібні і тонкі трубочки (бронхіоли). “Листя” – альвеоли, крихітні повітряні бульбашки. Вони розташовуються гроздями, утворюючи мішечки.

Функції легенів

Головним завданням представленого парного органу є забезпечення всіх живих клітин киснем. Легкі людини постійно здійснюють газообмін. Кисень надходить у кров на вдиху, через капілярну мережу, оплетаючу альвеоли. Аналогічно при видиху відводиться вуглекислий газ. Крім основної функції, легені в організмі людини відповідають за ряд другорядних, але дуже важливих завдань:

  • Захищають серце від механічних ударів ззовні і забезпечують його амортизацію.
  • Регулюють рівень парціального тиску вуглекислого газу шляхом корекції ph крові.
  • Беруть участь у підтримці гормонального балансу.
  • Запобігають проникненню повітряно-крапельних збудників інфекцій. На слизовій дихальних шляхів присутні реснички (мерехтливий епітелій), які захоплюють пил і бактерії з повітря, і переміщує їх назад вгору, обволокуючи в ‘язким секретом. Він містить антимікробні компоненти (глікопротеїни) та імуноглобуліни типу А.
  • Трохи сприяють терморегуляції в тілі людини.
  • Забезпечують потік повітря для вилучення звуків, формування голосу, співу.
  • Є резервним сховищем крові. Легкі дорослої людини містять близько 450 мл біологічної рідини, але цей показник може збільшуватися в 2 рази. Якщо станеться масштабна крововтрата у великому колі, органи зроблять викид для заповнення її обсягу. Це може врятувати життя при серйозних ушкодженнях тіла.

Обсяг легенів людини

Абсолютна або повна ємність становить 5-6 л у дорослого чоловіка. Легкі здорової людини мають більший обсяг, ніж органи курця, або хворого якоюсь дихальною патологією. На зазначений показник додатково впливають й інші фактори:

  • зростання;
  • стать;
  • статура;
  • вік;
  • географічне положення (по відношенню до висоти рівня моря).

Максимальна ємність легенів людини ніколи не використовується повністю. Найглибший вдих і видих – близько 2 л. У спокійному стані і розміреному диханні даний показник істотно менший. Після видиху в легенях людини присутнє близько 3 л повітря. Це функціональна залишкова ємність, необхідна для підтримки стабільного співвідношення кисню і вуглекислого газу в альвеолах. Точний вимір об ‘єму в діагностичних цілях називається спірометрією.

Як працюють легені?

Механізм дихання здійснюється не тільки за допомогою описуваного парного органу. Робота легенів людини залежить від злагодженої роботи декількох структур:

  • На вдияцтві діафрагма розпрямляється, “йде” вниз. Паралельно за рахунок декількох груп довколишніх м ‘язів розходяться ребра.
  • Через трахею в бронхи надходить повітря. Легкі розправляються, збільшуються в розмірах, відстань між ними збільшується.
  • Повітря поширюється по бронхіальних гілках, йде по бронхіолах і досягає альвеол.
  • Завдяки різниці парціальних тисків у бульбашках відбувається обмін. Альвеоли “віддають” у кров кисень і “забирають” вуглекислий газ.
  • На видиху діафрагма розслабляється, інші м ‘язи скорочуються, ребра сходяться. Легені виштовхують “відпрацьоване” повітря з вуглекислим газом назовні і займають вихідне положення.
  • Процес повторюється.

Хвороби легенів у людини

Як і інші органи, представлена фізіологічна структура схильна до безлічі вроджених і придбаних патологій. Є дуже рідкісні і майже невивчені хвороби легенів, для яких навіть не розроблено лікування. Найпоширеніші недуги:

  • вади розвитку;
  • туберкульоз;
  • кісти;
  • синдром респіраторного розладу;
  • рак;
  • сифіліс;
  • пневмонія;
  • астма;
  • паразитарні інвазії;
  • муковісцидоз;
  • хронічна обструктивна хвороба (більше схильні легкі курця людини);
  • бронхіоліти;
  • альвеолярні геморагічні синдроми;
  • бронхоектаз;
  • мезотеліома та інші патології.

Діагностика легеневих захворювань

При наявності симптомів, що свідчать про ураження нижніх дихальних шляхів, необхідно звернутися до пульмонолога. Диференційна діагностика легеневих захворювань виконується за допомогою безлічі лабораторних, інструментальних і апаратних методик. Спочатку лікар виконує функціональний огляд – візуально оцінює стан дихальних шляхів, пальпує прилеглі області, використовує перкусію (постукування), вислуховування. За необхідності призначаються різні способи досліджень:

  • магнітно-резонансна, комп ‘ютерна томографія;
  • спірометрія;
  • флюорографія;
  • рентгенографія;
  • УЗД;
  • бронхографія;
  • аналіз газів і мокротиння;
  • рентгеноскопія;
  • ангіографія;
  • газова медіастинографія;
  • плеврографія;
  • рентгеноелектрокімографія.

Лікування та профілактика легеневих захворювань

Терапія пульмонологічних патологій розробляється на підставі поставленого діагнозу, тяжкості симптомів, і спрямована на усунення причин, які їх спровокували. У лікуванні хвороб можуть використовуватися консервативні, хірургічні та фізіологічні способи, комплексні схеми. Будь-яка недуга передбачає індивідуальний підхід, який складає доктор. Профілактика легеневих захворювань включає:

  • збалансоване харчування;
  • відмова від куріння;
  • планове проходження флюорографічного дослідження;
  • регулярне проведення медичних оглядів;
  • заняття спортом;
  • забезпечення чистоти вдихуваного повітря.