Микроскопическая и функциональная организация органов дыхания. Орган обоняния.

В спокойном состоянии дыхание – это процесс, который состоит из активного вдоха и пассивного выдоха [1].Активный вдох провоцируется импульсами, поступающими из дыхательного центра к инспираторным мышцам. Под действием импульса мышцы сокращаются, что приводит к увеличению объема грудной клетки и соответственному росту объема легких. При этом отмечается уменьшение внутриплеврального давления на 1,5–3 мм рт.ст. В результате внутриплевральное давление становится отрицательным по отношению к атмосферному, что способствует поступлению воздуха в легкие. Пассивный выдох происходит после прекращения импульсов к мышцам, они расслабляются, и размеры грудной клетки уменьшаются [10].Таким образом, процессу вдоха и выдоха способствует отрицательное давление, которое возникает благодаря работе дыхательных мышцы и строению самого легкого. Бронхолегочная система человека имеет не только функцию по снабжению организма кислородом, но также выполняет выделительную, терморегулирующую, секреторную функции.ГЛАВА 2. Микроскопическая и функциональная организация органа обоняния2.1. Микроскопическое строение органов обонянияОрганом обоняния является участок слизистой оболочки носа или обонятельная область. Весь обонятельный анализатор состоит из ряда отделов:Периферическая часть обонятельного анализаторасостоит из пласта многоядерного цилиндрического эпителия высотой 60-90 мкм, в котором выделяются:Нейросенсорные эпителиоциты имеют короткий дендрит и длинный аксон. Ядросодержащая часть этих клеток занимает центральное положение в толще обонятельной выстилкиПоддерживающие эпителиоциты представлены клетками глиального происхождения, формирующими эпителиальный пласт, в котором располагаются нейросенсорные эпителиоциты. Апикальная поверхность поддерживающих эпителиоцитов содержит многочисленные микроворсинкиБазальные эпителиоциты имеют кубическую форму, располагаются на базальной мембране, снабжены выростами цитоплазмы, которые окружают пучки центральных отростков обонятельных клеток [2].Промежуточная или проводниковая часть анализатора начинается обонятельными безмиелиновыми нервными волокнами, которые объединяются в 20-40 стволиков и через отверстие в решетчатой кости направляются в обонятельные луковицы. Каждое волокно – это образование, содержащее 20-100 осевых цилиндров аксонов нейросенсорныхэпителиоцитов. В обонятельной луковице располагаются вторые нейроны, которые идут в центральный отдел обонятельной сенсорной системы в гиппокампе.Центральный отдел анализатора представляет обонятельные ядра и обонятельные центры, расположенные в нижней поверхности височной доли коры больших полушарий [5].Таким образом, обонятельный анализатор в целом имеет многоуровневое строение, состоит из трех крупных отделов.2.2. Функциональная организация органов обонянияОбласть, которая содержит обонятельные рецепторы, плохо вентилируется. Количество воздуха, который достигает обонятельной области, заметно возрастает при интенсивном втягивании воздуха (принюхивании). Втягивание воздуха – это полурефлекторный акт, который возникает при необходимости распознавания новых запахов.В обонятельной слизистой оболочке также расположены многочисленные нервные окончания, относящиеся к волокнам тройничного нерва. Эти ноцицепторы стимулируются раздражающими веществами (например, аммиаком), носят защитную функцию, в частности вызывают чихание, слезотечение, задержку дыхания, иные рефлексы, которые способствуют снижению вредного ингаляционного воздействия [11].Молекулы, которые создают запахи, называются одорантами. Они исключительно многочисленны, имеют небольшие размеры. Принято выделять отдельные запахи, но в реальной жизни человек встречается со смесью запахов. Обонятельные рецепторы являются контактными, они реагируют только на те одоранты, которые растворены в слое слизи на поверхности обонятельного рецептора. При этом у порогов восприятия различных одорантов значителен диапазон величин – от 2,5 мл в 1 л воздуха для этилового эфира до 0,5 нг в 1 л воздуха для метилмеркаптана, который добавляется в природных газ как индикатор утечки. Иными словами, чувствительность обонятельного рецептора может различаться в 10 млн. раз. В целом человек может выявлять до 4000 тыс. запахов, однако разницу в концентрации может определить только при изменениях не менее чем на 30% [13, 16].Рецепторные клетки обонятельного анализатора способны регистрировать небольшое число первичных запахов, однако их комбинация формирует ощущение большого числа запахов.Последовательность событий при регистрации запахов следующая:взаимодействие одоранта с белками-рецепторами (Gбелками) на плазмалемме обонятельных волосков;активация G-белков;повышение активности аденилатциклазы;увеличение уровня цАМФ;активация цАМФ-зависимых воротных катионных каналов;деполяризация рецепторных нейронов;генерация потенциала действия и его проведение по аксону [10, 15].Таким образом, для восприятия запаха, генерации импульса, происходит целый ряд изменений, т.е. процесс является стадийным.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ рамках проведенного исследования мы обобщили сведения о микроскопическом строении и функционировании органов дыхания и обоняния.Из сказанного выше можем сделать ряд выводов:Воздухоносная часть бронхолегочной системы – это бронхи, делящиеся в несколько порядков от двух главных бронхов до большого числа концевых бронхиол. Лишь главные бронхи находятся вне легкого. Все остальные элементы воздухоносной части бронхолегочной системы располагаются непосредственного в паренхиме главного дыхательного органа. В целом бронхолегочная система – это сложно устроенный комплекс из целого ряда структур, способствующих выполнению главной ее функции – обеспечения внешнего дыхания. Существуют особенности в строении элементов системы, связанные как с индивидуальными, генетически заложенными отклонениями, так и возрастными изменениями. Основная функция органов дыхания – это внешнее дыхание. Кроме внешнего дыхания бронхолегочная система выполняет также выделительную, теплообменную, секреторную, защитную функции.Обонятельный анализатор состоит из трех отделов. Рецепторный отдел представлен специальными рецепторными клетками, которые расположены в обонятельной области полости носа.Функционирование обонятельного анализатора происходит по аналогии с функционированием других сенсорных систем и состоит в восприятии раздражителя, генерации и проведении нервного импульса в центральный отдел анализатор в головном мозге. При этом существует целый ряд ограничений по восприятию тех или иных запахов как индивидуальных, так и видовых, т.е. свойственных человеческому организму в целом.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВАгаджанянН.А., Смирнова В.М. Нормальная физиология: учебник для студентов медицинских вузов. – М.: Издательство «Медицинское информационное агентство», 2009. – С. 230-235Введение в частную гистологию (часть 1): учебное пособие/ под ред. Э.Ф. Баринова. – 1-е изд. – Донецк: «Каштан», 2012. – 156 с.Гайворонский И. В. Анатомия и физиология человека: учеб. для студ. учреждений сред. проф. образования / И. В. Гайворонский, Г. И. Ничипорук, А.И. Гайворонский. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2011. – 496 с.ГайворонскийИ.В., НичипорукГ.И. Анатомия дыхательной системы и сердца: Учебное пособие. – 4-е изд. – СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2010. – 48 с.Гистология, эмбриология, цитология: учебник/ Ю.И. Афанасьев, Н.А. Юрина, Е.Ф. Котовский и др.; под ред. Ю.И. Афанасьева, Н.А. Юриной. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. – 800 с. Гистология. Учебник. – 2-е изд., перераб. и лоп. / под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2002. – 672 с.Гистология: учебник/ Ю.И. Афанасьев, Н.А. Юрина, Е.Ф. Котовский и др.; под ред. Ю.И. Афанасьева, Н.А. Юриной. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 2002. – 744 с.Кузнецов С.Л., МушкамбаровН.Н. Гистология, цитология и эмбриология: Учебник для медицинских вузов. – М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2007. – 600 с.Неттер Ф. Атлас анатомии человека: Учебное пособие-атлас/ Под ред. Н.О. Бартоша; Пер с англ. А.П. Киясова. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2003. – 600 с.Орлов Р.С. Нормальная физиология: Учебник. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – С. 666-676.СапинМ.Р., СивоглазовВ.И. Анатомия и физиология человека (с возрастными особенностями детского организма): Учеб. пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений. – 3-е изд., стереотип. – М.: Издательский центр «Академия», 2002. – 448 с.Сергеев И.Ю. Физиология человека и животных в 3 т. Т. 3. Мышцы, дыхание, выделение, пищеварение, питание: учебник и практикум для вузов / И.Ю. Сергеев, В.А. Дубынин, А.А. Каменский. – М.: Издательство Юрайт, 2020. – 211 с. Физиология человека с основами патофизиологии: в 2 т. Т. 1. / под ред. Р.Ф. Шмидта, Ф. Ланга, М. Хекманна; пер. с нем. под ред. М.А. Каменской и др. – М.: Лаборатория знаний, 2019. – 537 с. Физиология человека с основами патофизиологии: в 2 т. Т. 2. / под ред. Р.Ф. Шмидта, Ф. Ланга, М. Хекманна; пер. с нем. под ред. М.А. Каменской и др. – М.: Лаборатория знаний, 2019. – 494 с. Физиология: учебник для студентов лечебного и педиатрического факультетов / под ред. В.М. Смирнова, В.А. Правдивцева, Д.С. Свешникова. – 5-е изд., испр. и доп. – М.: ООО «Издательство «Медицинское информационное агентство», 2017. – 512 с.ШвыревА.А. Анатомия и физиологи человека с основами общей патологии / А.А. Швырев; под общ. ред. Р.Ф. Морозовой. – 8-е изд., стер. – Ростов-на-Дону, 2015. – 411 с.ПРИЛОЖЕНИЕТаблица 1Микроскопическое строение бронхов [8]Слизистая оболочкаПодслизистая основаФиброзно-хрящевая оболочкаАдвентициальная оболочкаЭпителийСобственная пластинкаМышечная пластинкаГлавные бронхиМногорядный мерцательный с бокаловидными клеткамиМного эластических волоконЕстьЕсть, содержит слизисто-белковые железы16-20 колец из гиалинового хряща, не замкнутых сзадиЕстьКрупные бронхиМногорядный мерцательный с постепенным снижением числа бокаловидных клетокКрупные пластинки гиалинового хрящаЕстьСредние бронхиМногорядный мерцательный с постепенным снижением числа бокаловидных клетокНебольшие островки эластического хрящаЕстьМелкие бронхиДвухрядный, нет бокаловидных клеток. Возрастает число клеток КлараОтносительная доля мышечной пластинки здесь максимальнаНетВыражена очень слабоТерминальные бронхиолыОднорядный мерцательный. Присутствуют клетки КлараЕстьНетВыражена очень слабоРис. 1. Внутрилегочные воздухоносные пути [9]