Шпаргалка по "Биологии"

1. Биофизика дыхания. Воздухопроводящие (кондукторные) пути (трахеобронхиальное дерево, типы воздушного потока).

Воздухопроводящие (кондукторные) пути.

Они подразделяются на внелегочные и внутрилегочные отделы. Внелегочные воздухоносные пути состоят из носовой полости, носоглотки, гортани, трахеи и главных бронхов, внутрилегочные отделы представлены ветвлениями бронхов и терминальными бронхиолами. Воздухоносные пути могут быть рассмотрены как ряд дихотомически ветвящихся трубок: каждый «родительский» воздухоносный путь дает начало двум «дочерним» ветвям. В легком человека насчитывается в среднем 23 генерации воздухоносных путей. Первые 16 известны как кондукторные (проводящие) воздухоносные пути, поскольку они обеспечивают доступ потоку газа к зонам легких, где происходит газообмен, и в обратном направлении. Последние семь 7 генераций заканчиваются 65536 терминальными бронхиолами диаметром всего 0,6 мм. Средний объем суточной вентиляции взрослого человека составляет 15-20 тыс. литров.

         Трахеобронхиальное дерево.

[pic 1]

Проводящая зона, охватывающая первые 16 генераций воздухоносных путей, в газообмене не участвует. Транзиторная и респираторная зоны, в которых происходит газообмен, включает дыхательные бронхиолы, альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки.

Все дистальнее расположенные от терминальной бронхиолы газообменивающие отделы транзиторной и респираторной зоны образуют легочной ацинус.

По мере деления бронхиального дерева ламинарное движение воздуха в них превращается в турбулентное. Скорость движения воздушного потока падает, В итоге на уровне дыхательных бронхиол движение газа происходит преимущественно за счет диффузии, а не конвекции, т.е. поступательного движения воздуха.

В кондукторном отделе воздух доводится примерно до температуры внутренней среды организма при 100% влажности уже на уровне верхней трети трахеи независимо от температуры вдыхаемого воздуха. Самое существенное значение в его температурном кондиционировании принадлежит носовой полости и параназальным пазухам, выполняющим на 75 % кондиционирующие функции. Физиологическое кондиционирование вдыхаемого воздуха в полости носоглотки нарушается при ротовом дыхании. При этом возникает пересыхание и охлаждение слизистой трахеи и бронхов, что может привести к повреждению и нарушению функции мерцательного эпителия, возникновению деструктивных явлений в слизистой оболочке.

В типичных случаях стенки воздухоносных путей состоят из четырех оболочек: слизистой, подслизистой, фиброзно-хрящевой и адвентициальной.

2. Биофизика дыхания. Мерцательный эскалатор (структура, принцип работы).

Реснитчатые клетки.

Реснитчатые клетки слизистой оболочки трахеи и бронхов имеют цилиндрическую форму, суженную к основанию и простираются от базальной мембраны до просвета воздухоносных путей, имея на апикальном свободном полюсе реснички и микроворсинки. Подвижные реснички и слизистый секрет трахеи и бронхов формируют мерцательный эскалатор легких, обеспечивающий работу мукоцилиарного клиренса. количество реснитчатых клеток убывает в направлении проксимально-каудального градиента.

На ультрамикроскопическом уровне реснитчатые клетки можно разделить на два типа. Первый тип — "светлые" клетки — имеют электронно-прозрачную цитоплазму, содержащую умеренное количество свободных рибосом, разбросанных по всей цитоплазме. На апикальном полюсе встречается большое количество округлых или слегка вытянутой формы митохондрий. Ядра клеток — овальной формы нередко с неровными контурами.

Второй тип реснитчатых клеток представлен "темными" эпителиоцитами. Цитоплазма их обладает высокой электронной плотностью, содержит канальцы гранулярной эндоплазматической сети, много свободных рибосом. Митохондрии таких клеток имеют плотный матрикс, кристы хорошо выражены. На свободной поверхности мерцательных клеток расположены реснички цилиндрической формы высотой 3-4 мкм. Они окаймлены утолщенной цитоплазматической мембраной. Между ресничками располагаются тонкие микроворсинки с хорошо выраженным гликокаликсом. Внутри ресничек проходят трубчатые структуры, состоящие из 9 пар тубулиновых фибрилл,. Начинаются реснички от базальных телец, расположенных в апикальном полюсе клетки.