Plicní alveoly: charakteristika, funkce a anatomie

V nejvzdálenějším bodě bronchiálního stromu jsou malé struktury seskupené do tvaru hroznu, které jsou klíčové pro náš život: plicní alveoly.

V nich probíhá výměna dýchacích plynů umožňující vstup kyslíku do naše tělo a vypuzování toxického oxidu uhličitého, kromě toho, že vyhovuje jiným funkcí.

Dále do hloubky uvidíme, co jsou to plicní alveoly, jaká je jejich anatomie, jaké buňky je tvoří a jak provádějí výměnu plynů.

• Související článek: "Dýchací systém: vlastnosti, části, funkce a nemoci"

Co jsou to plicní alveoly?

Plicní alveoly jsou mikroskopické struktury podobné vzduchovému vaku, které se nacházejí v našich plicích, na koncích jiných struktur, bronchiolech. Často jsou popisovány jako ve tvaru maliny nebo hroznu. Každý alveolus má průměr přibližně 0,2 až 0,5 mm a je ohraničen stěnou tvořenou velmi tenkými buňkami nazývanými pneumocyty. Dospělý člověk má v průměru více než 500 milionů plicních sklípků, které by při natažení zabíraly plochu 80 metrů čtverečních, což je ekvivalent tenisového kurtu.

Lidský dýchací systém se skládá z několika struktur, z nichž každá má specifické funkce. Například převodní systém je ten, který umožňuje průchod vzduchu z vnějšku dovnitř těla a naopak. tvořené nosní dutinou a dutinami, vedlejšími nosními dutinami, hltanem, hrtanem, průdušnicí, průduškami a bronchioly. alveoly Jsou umístěny právě na nejvzdálenějším konci převodního systému., konkrétně na konci dýchacích bronchiolů, seskupených v alveolárních váčcích nebo acini.

Dýchací funkce plic jsou z velké části určovány alveoly, mikrostruktury, které představují více než 90 % jeho celkového objemu a tvoří plicní parenchym. Výměna plynu mezi vdechovaným vzduchem a krví probíhá přes stěnu alveol. který cirkuluje krevními kapilárami, které se nacházejí v tenkých stěnách, které dávají tvar bronchioly.

Některá onemocnění dýchacích cest způsobují vážné postižení plicních sklípků, jako je tomu u astmatu resp tuberkulóza, stavy, které značně omezují kvalitu života postiženého, ​​pokud nedostávají adekvátní léčba.

• Mohlo by vás zajímat: "Autonomní nervový systém: struktury a funkce"

anatomie alveolů

Plicní alveoly se nacházejí v acini nebo alveolárních váčcích, seskupení nebo shlucích ve tvaru maliny, hrozen nebo plást. Jsou definovány jako jednotky se slepými konci umístěnými za přechodným bronchiolem, tedy tam, kde končí terminální bronchiol a začíná respirační. Uvnitř každého acinu mají všechny dráhy nebo kanály vedení vzduchu ke stěnám připojené alveoly, které se účastní jak vedení, tak výměny plynů. Plíce dospělého člověka mají přibližně 30 000 acini.

Alveoly můžeme popsat jako váčky s mnohostěnnou strukturou, které, jak již bylo zmíněno, mají průměr mezi 0,2 a 0,5 mm. Alveoly jsou od sebe odděleny přepážkou. Vzduch, který vstupuje do alveoly jednoho acinu, může být přenesen do dalších alveol stejného vaku přes malé póry, protože alveoly, které tvoří alveolární vak, spolu úzce souvisí. Ano.

Plicní kapilární cesty procházejí septy.. Tyto kanály jsou tenké větve plicních tepen, kterými cirkuluje krev bohatá na oxid uhličitý (CO2) a chudá na kyslík (O2). Cílem této krve je výměna plynů. Tyto septa neboli alveolární stěny jsou velmi tenké, sotva 0,5 mm tlusté, tvořené tenká vrstva pojivové tkáně, která obsahuje složky extracelulární matrice a různé typy buňky.

Alveolární stěny, lépe nazývané dýchací membrány, slouží jako separační bariéra mezi vzduchem v alveolech a krví.. Skládá se z dlaždicových alveolárních buněk, kapilárních endoteliálních dlaždicových buněk a bazální membrány.

• Související článek: "4 typy dýchání (a jak se je naučit v meditaci)"

Typy alveolárních buněk

V plicních alveolech můžeme zvýraznit tři typy buněk.

Pneumocyty typu I

Pneumocyty typu I nebo alveolární skvamózní buňky jsou nejhojnějšími buňkami na povrchu alveolů, pokrývají přibližně 95 % jejich plochy. Jsou to tenké a široké buňky, jejichž tenké stěny umožňují rychlou difúzi mezi vzduchem a krví a usnadňují výměnu plynů v alveolech.

• Mohlo by vás zajímat: „Hlavní buněčné typy lidského těla“

Pneumocyty typu II

Pneumocyty typu II nebo granulární pneumocyty Jsou to krychlové buňky s apikálními mikroklky a mají hojné drsné endoplazmatické retikulum a Golgiho aparát.. Zabírají asi 5 % povrchu alveoly. Nezasahují do samotné výměny plynů, ale přispívají k umožnění dýchání tím, že usnadňují distenzi a obnovu velikosti alveol.

Pneumocyty typu II plní dvě funkce:

• Opravte alveolární epitel, když jsou poškozeny dlaždicové buňky.
• Vylučovat plicní surfaktant.

Surfaktant je složen z fosfolipidů a proteinů, které „zahřívají“ jak alveoly, tak malé bronchioly. aby se zabránilo nárůstu tlaku a alveolárnímu kolapsu při výdechu. Nebýt povrchově aktivní látky, mohly by se stěny vyfouknutých alveolárních váčků navzájem zhroutit. jako by to byly listy mokrého papíru, což velmi ztěžovalo plnění během dalšího inhalace.

• Související článek: "Erytrocyty (červené krvinky): vlastnosti a operace"

alveolární makrofágy

Nejpočetnějšími plicními buňkami jsou alveolární makrofágy, známé také jako prachové buňky.. Tyto buňky klouzají mezi alveolárním lumenem a pojivovou tkání a fagocytózou čistí povrch od jakéhokoli cizího činidla. Jeho funkcí je požírat prachové částice, pyl nebo jiné cizí látky, které mohly projít horními částmi dýchacího traktu. Pokud jsou plíce infikovány nebo krvácejí, jsou makrofágy zodpovědné za fagocytaci bakterií a krevních buněk.

Každý den zemře 100 milionů alveolárních makrofágů, když se pohybují nahoru alveolárními vývody a mukociliární žebřík, který má být spolknut v jícnu a stráven jako součást procesu odstraňování nečistot z plíce.

• Mohlo by vás zajímat: "Makrofágy: co jsou, vlastnosti a funkce"

Jeho hlavní funkce

Alveoly jsou nejvzdálenější struktury dýchacího systému, což způsobuje jejich provádění funkce životně důležité pro vnější dýchání. Mezi nimi zdůrazňujeme:

• Zvětšují povrch pro výměnu plynů.
• Usnadňují výměnu plynů mezi vzduchem a krví.
• Během inhalace expandují, aby se naplnily vzduchem bohatým na O2.
• Při výdechu se smršťují, aby vyprázdnily vzduch bohatý na CO2.
• Jeho makrofágy nás chrání před škodlivými látkami, částicemi a mikroorganismy.

Dále se ponoříme do jeho hlavní funkce v procesu výměny plynu.

• Související článek: "7 částí plic: funkce a vlastnosti"

výměna plynu

Dýchání je nezbytný proces pro většinu živých bytostí a buněk, které je tvoří. Dýchání neznamená pouze zavedení dostatečného množství kyslíku do našeho těla, které ho udrží naživu a umožní pokračovat v provádění různých životně důležitých funkcí, ale také zahrnuje také odstraňování odpadních produktů produkovaných metabolismem. Pokud nejsou vyloučeny, mohou se hromadit a způsobit vážné poškození těla.

To, co známe jako dýchání, ve skutečnosti zahrnuje tři různé, ale funkčně související procesy: ventilaci, využití kyslíku na buněčné úrovni a výměnu plynů.

Větrání je mechanický proces, který umožňuje pohyb venkovního vzduchu bohatého na kyslík do plic; a pohyb vnitřního vzduchu, bohatého na oxid uhličitý, do exteriéru, který jej vytlačuje z plic.

Použitím kyslíku označujeme všechny chemické reakce, typické pro buněčný metabolismus, ke kterým dochází díky přítomnost tohoto plynu a pomocí kterého se získává potřebná energie pro udržení buněčných procesů a desátník.

Jak jsme uvedli v předchozích částech, výměna plynů je výměna kyslíku a oxidu uhličitého mezi krví a vzduchem obsaženým v plicích a mezi krví, orgány a papírové kapesníčky.

Charakteristický, plicní alveoly se podílejí na výměně plynů při dýchání. Vzduch, který je nasáván do plic během inhalace, je bohatý na kyslík s úrovní koncentrace Tento plyn je vyšší než u krve, která cirkuluje krevními kapilárami ve stěnách alveolární Je to díky rozdílům v koncentraci kyslíku mezi vdechovaným vzduchem a krví, které umožňují O2 difundovat do našeho krevního oběhu.

Když buňky našeho těla přijímají kyslík z krve (difuzí), využívají ho získat energii, kterou lze využít k provádění různých funkcí, na kterých je náš život. Tato energie přichází v různých formách, jako je ATP a příbuzné molekuly.

Problém buněčného metabolismu, při kterém se využívá kyslík, je ten, že vždy vzniká nějaký odpad. Není to zcela čistý proces, protože produkuje odpadní plyn: CO2. Hromadění oxidu uhličitého v buňkách i tkáních je pro naše tělo velmi toxické, proto je nutné jej eliminovat. Buňky se CO2 zbavují vyhazováním do krve, odkud se při výdechu vyloučí z těla ven.

Tímto způsobem buňky vyměňují O2 za CO2 s krví. V důsledku toho se koncentrace toxického plynu v krvi zvyšuje a překračuje úroveň koncentrace CO2 ve vzduchu. Když se tedy krev dostane do alveol, vymění svůj CO2 za vnější O2, což také způsobí změnu koncentrací.