Plaučių alveolės: savybės, funkcijos ir anatomija

Tolimiausiame bronchų medžio taške yra mažos struktūros, sugrupuotos į vynuogių kekės formą, kurios yra labai svarbios mūsų gyvenimui: plaučių alveolės.

Juose vyksta kvėpavimo dujų apykaita, leidžianti į ją patekti deguoniui mūsų organizmui ir toksiško anglies dioksido pašalinimui, be to, atitinkantis kitas funkcijas.

Toliau pamatysime nuodugniai, kas yra plaučių alveolės, kokia jų anatomija, kokios ląstelės jas sudaro ir kaip jos vykdo dujų mainus.

• Susijęs straipsnis: "Kvėpavimo sistema: savybės, dalys, funkcijos ir ligos"

Kas yra plaučių alveolės?

Plaučių alveolės yra mikroskopinės į oro maišelį panašios struktūros randamos mūsų plaučiuose, kitų struktūrų galuose, bronchiolėse. Jie dažnai apibūdinami kaip avietės arba vynuogių kekės formos. Kiekviena alveolė yra maždaug 0,2–0,5 mm skersmens ir apribota sienele, sudaryta iš labai plonų ląstelių, vadinamų pneumocitais. Vidutiniškai suaugęs žmogus turi daugiau nei 500 milijonų alveolių, kurios, ištiestos, užimtų 80 kvadratinių metrų plotą, prilygstantį teniso kortui.

Žmogaus kvėpavimo sistema susideda iš kelių struktūrų, kurių kiekviena atlieka specifines funkcijas. Pavyzdžiui, laidumo sistema yra ta, kuri leidžia orui praeiti iš išorės į kūno vidų ir atvirkščiai, susidaro iš nosies ertmės ir ertmių, paranalinių sinusų, ryklės, gerklų, trachėjos, bronchų ir bronchiolių. alveolių Jie yra tik labiausiai nutolusiame laidumo sistemos gale., ypač kvėpavimo takų bronchiolių gale, sugrupuotų į alveolinius maišelius arba acinus.

Plaučių kvėpavimo funkcijas daugiausia lemia alveolės, mikrostruktūros, kurios sudaro daugiau nei 90% viso jo tūrio ir sudaro plaučių parenchimą. Dujų mainai tarp įkvėpto oro ir kraujo vyksta per alveolių sienelę. kuris cirkuliuoja per kraujo kapiliarus, esančius plonose sienelėse, kurios suteikia formą bronchiolių.

Dėl kai kurių kvėpavimo takų ligų alveolės labai pažeidžiamos, pavyzdžiui, sergant astma ar tuberkuliozės, būklės, kurios labai trukdo sergančio asmens gyvenimo kokybei, jei jis negauna tinkamo gydymas.

• Galbūt jus domina: "Autonominė nervų sistema: struktūros ir funkcijos"

alveolių anatomija

Plaučių alveolės randamos acini arba alveolių maišeliuose, grupėse arba sankaupose, panašiose į avietes., vynuogių kekė ar korys. Jie apibrėžiami kaip vienetai su aklais galais, esantys po pereinamojo bronchiolio, ty ten, kur baigiasi galinis bronchiolas ir prasideda kvėpavimo takus. Kiekviename acinuso viduje visi oro laidumo keliai arba kanalai turi alveoles, pritvirtintas prie jų sienelių, dalyvaujančių laidumo ir dujų mainuose. Apytiksliai suaugusio žmogaus plaučiuose yra 30 000 acini.

Alveoles galime apibūdinti kaip daugiakampės struktūros maišelius, kurie, kaip minėta, yra nuo 0,2 iki 0,5 mm skersmens. Alveolės yra atskirtos viena nuo kitos pertvara. Oras, patekęs į vieno acinuso alveoles, gali būti perneštas į kitas to paties maišelio alveoles. per mažas poras, nes alveolės, sudarančios alveolių maišelį, yra glaudžiai susijusios viena su kita. Taip.

Plaučių kapiliariniai latakai praeina per pertvaras.. Šie latakai yra plonos plaučių arterijų šakos, kuriomis cirkuliuoja kraujas, kuriame gausu anglies dioksido (CO2) ir mažai deguonies (O2). Šio kraujo tikslas yra dujų mainai. Šios pertvaros arba alveolių sienelės yra labai plonos, vos 0,5 mm storio, sudarytos iš a plonas jungiamojo audinio sluoksnis, kuriame yra tarpląstelinės matricos komponentų ir įvairių tipų ląstelės.

Alveolių sienelės, geriau vadinamos kvėpavimo membranomis, tarnauja kaip atskyrimo barjeras tarp alveolėse esančio oro ir kraujo.. Jį sudaro suragėjusios alveolių ląstelės, kapiliarinės endotelio plokščiosios ląstelės ir bazinė membrana.

• Susijęs straipsnis: "4 kvėpavimo tipai (ir kaip juos išmokti medituojant)"

Alveolių ląstelių tipai

Yra trijų tipų ląstelės, kurias galime išskirti plaučių alveolėse.

I tipo pneumocitai

I tipo pneumocitai arba alveolių plokščiosios ląstelės yra gausiausios ląstelės alveolių paviršiuje, apimančios maždaug 95% jų ploto.. Tai plonos ir plačios ląstelės, kurių plonos sienelės leidžia greitai skleisti orą ir kraują, o tai palengvina dujų mainus alveolėse.

• Galbūt jus domina: „Pagrindiniai žmogaus kūno ląstelių tipai“

II tipo pneumocitai

II tipo pneumocitai arba granuliuoti pneumocitai Tai yra kubo formos ląstelės, turinčios viršūninius mikrovillius, turinčios gausų šiurkštų endoplazminį tinklą ir Golgi aparatą.. Jie užima apie 5% alveolės paviršiaus. Jie nesikiša į patį dujų apykaitą, bet prisideda prie kvėpavimo palengvinimo, nes palengvina alveolių išsiplėtimą ir atkuria jų dydį.

II tipo pneumocitai atlieka dvi funkcijas:

• Sutaisykite alveolių epitelį, kai pažeistos suragėjusios ląstelės.
• Išskiria plaučių paviršinio aktyvumo medžiagą.

Paviršinio aktyvumo medžiaga sudaryta iš fosfolipidų ir baltymų, kurie „šildo“ ir alveoles, ir mažus bronchiolius. siekiant išvengti slėgio padidėjimo ir alveolių kolapso iškvepiant. Jei ne paviršinio aktyvumo medžiaga, ištuštėjusių alveolių maišelių sienelės galėtų sugriūti viena ant kitos. tarsi jie būtų šlapio popieriaus lapai, todėl labai sunku užpildyti kitą kartą įkvėpus.

• Susijęs straipsnis: "Eritrocitai (raudonieji kraujo kūneliai): charakteristikos ir veikimas"

alveolių makrofagai

Daugiausia plaučių ląstelių yra alveoliniai makrofagai, dar žinomi kaip dulkių ląstelės.. Šios ląstelės slysta tarp alveolių spindžio ir jungiamojo audinio, fagocitozės būdu išvalydamos paviršių nuo pašalinių medžiagų. Jo funkcija yra suvalgyti dulkių daleles, žiedadulkes ar kitus pašalinius veiksnius, kurie galėjo prasiskverbti pro viršutines kvėpavimo takų dalis. Jei plaučiai yra užkrėsti arba kraujavimas, makrofagai yra atsakingi už bakterijų ir kraujo ląstelių fagocitavimą.

Kasdien 100 milijonų alveolių makrofagų miršta judėdami alveolių kanalais aukštyn ir per mukociliarinės kopėčios, kurios turi būti prarytos į stemplę ir suvirškintos kaip dalis nešvarumų pašalinimo iš stemplės. plaučiai.

• Galbūt jus domina: "Makrofagai: kas jie yra, savybės ir funkcijos"

Jo pagrindinės funkcijos

Alveolės yra labiausiai nutolusios kvėpavimo sistemos struktūros, todėl jos atlieka gyvybiškai svarbios išorinio kvėpavimo funkcijos. Tarp jų išskiriame:

• Jie padidina paviršiaus plotą dujų mainams.
• Jie palengvina dujų mainus tarp oro ir kraujo.
• Įkvėpus jie išsiplečia ir prisipildo O2 turtingo oro.
• Iškvėpdami jie susitraukia, kad ištuštų CO2 turtingą orą.
• Jo makrofagai apsaugo mus nuo kenksmingų medžiagų, dalelių ir mikroorganizmų.

Toliau panagrinėsime pagrindinę jo funkciją dujų mainų procese.

• Susijęs straipsnis: "7 plaučių dalys: funkcijos ir savybės"

dujų mainai

Kvėpavimas yra būtinas daugumai gyvų būtybių ir jas sudarančių ląstelių procesas. Kvėpavimas reiškia ne tik pakankamai deguonies tiekimą į mūsų kūną, kad jis išliktų gyvas ir galėtų toliau vykdyti įvairias gyvybines funkcijas, bet ir tai taip pat apima medžiagų apykaitos susidarančių atliekų pašalinimą. Jei jie nepašalinami, jie gali kauptis ir smarkiai pakenkti organizmui.

Tai, ką mes žinome kaip kvėpavimą, iš tikrųjų apima tris skirtingus, bet funkciškai susijusius procesus: ventiliaciją, deguonies naudojimą ląstelių lygiu ir dujų mainus.

Vėdinimas yra mechaninis procesas, kuris leidžia išorinio oro, kuriame gausu deguonies, judėjimas į plaučius; ir vidinio oro, kuriame gausu anglies dioksido, judėjimą į išorę, išstumiant jį iš plaučių.

Vartodami deguonį, mes kalbame apie visas chemines reakcijas, būdingas ląstelių metabolizmui, kurios vyksta dėl šių dujų buvimas ir kurio pagalba gaunama reikiama energija ląstelių procesų palaikymui ir kapralas.

Kaip mes pristatėme ankstesniuose skyriuose, dujų mainai yra deguonies ir deguonies mainai anglies dioksidas tarp kraujo ir plaučiuose esančio oro bei tarp kraujo, organų ir audinių.

konkretus, plaučių alveolės dalyvauja kvėpavimo dujiniuose mainuose. Oras, kuris patenka į plaučius įkvėpus, yra daug deguonies, kurio koncentracijos lygis yra Šios dujos yra didesnės nei kraujo, kuri cirkuliuoja per kraujo kapiliarus sienose alveolinis Dėl deguonies koncentracijos skirtumų įkvėptame ore ir kraujyje O2 pasklinda į mūsų kraują.

Kai mūsų kūno ląstelės gauna deguonies iš kraujo (difuzijos būdu), jos jį naudoja gauti energijos, kurią būtų galima panaudoti įvairioms funkcijoms atlikti, dėl kurios mūsų gyvenimas. Ši energija būna įvairių formų, tokių kaip ATP ir susijusios molekulės.

Ląstelių metabolizmo, kuriame naudojamas deguonis, problema yra ta, kad visada susidaro tam tikrų atliekų. Tai nėra visiškai švarus procesas, nes jo metu susidaro išmetamosios dujos: CO2. Anglies dioksido kaupimasis tiek ląstelėse, tiek audiniuose yra labai toksiškas mūsų organizmui, todėl jis turi būti pašalintas. Ląstelės CO2 atsikrato išmesdamos jį į kraują, iš kurio iškvėpimo metu jis pasišalins iš organizmo.

Tokiu būdu ląstelės su krauju pakeičia O2 į CO2. Taip atsitinka, toksiškų dujų koncentracija kraujyje didėja ir viršija CO2 koncentracijos lygį ore. Taigi, kai kraujas pasiekia alveoles, jis pakeičia savo CO2 į išorinį O2, taip pat sukelia koncentracijos pokyčius.