Płuca – budowa i funkcje

Oddychamy bezwiednie i trudno sobie nawet wyobrazić, jak wiele czynności musi zostać wykonanych i jak wiele narządów jest zaangażowanych w proces oddychania. Płuca są największym i najbardziej złożonym elementem układu oddechowego. Nie bez powodu medycyna wyodrębniła osobny dział medycyny - pulmonologię, która zajmuje się badaniem, leczeniem i profilaktyką chorób układu oddechowego. Lekarze pulmonolodzy mogą specjalizować się w chorobach płuc oraz chorobach płuc dzieci. Poza płucami, stanowiącymi część oddechową układu, wyróżniamy jeszcze dwie jego części - przewodzące:
a) górne drogi oddechowe (jama nosowa, w tym zatoki, gardło, krtań),
b) dolne drogi oddechowe (tchawica, oskrzela).

W układzie oddechowym wyróżnia się  dwie formy oddychania:
- oddychanie wewnętrzne, tzw. tkankowe, podczas którego dochodzi do wymiany gazów między krwią a komórkami,
- oddychanie zewnętrzne, tzw. płucne, podczas którego dochodzi do wymiany gazowej między powietrzem atmosferycznym a pęcherzykami płucnymi.

Cykl artykułów o płucach i oddychaniu będzie dotyczył tej drugiej formy – oddychania płucnego.

Płuca – budowa

Budowa płuc w liczbach

-  składają się z 5 płatów (płuco prawe ma 3: płat górny, płat środkowy i płat dolny;  płuco lewe 2 płaty: górny i dolny),   
- mogą pomieścić nawet do 5 litrów powietrza. Najczęściej jednak męskie płuca mieszczą 4500ml, kobiece ok. 3200 ml,
- w trakcie spoczynku zdrowy człowiek wykonuje od 12 do 16 oddechów na minutę, pobierając i usuwając za każdym razem ok. 0,5 l powietrza,
- płuca człowieka zawierają między 300 a 500 milionów pęcherzyków płucnych, których średnica wynosi od 0,15 do 0,6 mm, a łączna powierzchnia waha się między 50 a 90 m²,
- każde płuco posiada 3 powierzchnie (żebrową, przeponową i śródpiersiową),
- substancje podrażniające drogi oddechowe usuwane są z organizmu ( w trakcie kichania i kaszlu) pod dużym ciśnieniem, z prędkością sięgającą nawet 160 km/h.

Budowa anatomiczna płuc

Centralne miejsce w obu płucach zajmują oskrzela główne prawe i lewe.

1. Elementy strukturalne płuc:
a) w płucach wyróżniamy dwie główne składowe:
- składnik oskrzelowy (tworzy w płucach drzewo oskrzelowe, przewodzi powietrze),
- składnik pęcherzykowy (utworzony z pęcherzyków płucnych kształtem przypominającym kiście winogron; dokonuje wymiany gazowej),
b) w płucu wyróżniamy następujące jednostki morfologiczne: płat płuca,  segmenty oskrzelowo-płucne, zraziki (najmniejsze elementy miąższu płucnego),  grona (podstawa jednostka czynnościowa płuc), pęcherzyki płucne.

Płuca ochraniane są cienką podwójną błoną – opłucną. Zawiera płyn, dzięki któremu w trakcie ruchów oddechowych nie dochodzi do tarć o żebra czy inne narządy.

2. Kształt płuc
Płuca mają kształt półstożka. Ich szczyt znajduje się w górnym otworze klatki piersiowej

3. Powierzchnie płuc:
- powierzchnia przeponowa, czyli podstawa płuca mieści się na przeponie,
- powierzchnia żebrowa przylega do żeber,
- powierzchnia śródpiersiowa zyskała nazwę z tego względu, że swoją strukturą zwrócona jest w stronę narządów śródpiersia.

4. Wnęka płuca i korzeń płuca
Znajdują się w niej: oskrzela, tętnica płucna, tętnice i żyły oskrzelowe,  górna żyła płucna i dolna żyła płucna, naczynia i węzły chłonne oraz splot płucny nerwowy.

Wszystkie wymienione wyżej elementy, które wchodzą i wychodzą z wnęki płuca składają się na korzeń płuca. Jego zadaniem jest łączenie płuca z sercem i tchawicą.

Unaczynienie płuc

Płuca posiadają dwa typy unaczynienia. Oba układy naczyniowe są od siebie całkowicie oddzielone:

a) unaczynienie czynnościowe – naczynia krążenia małego. Doprowadzają odtlenioną krew do płuc, pozbawiają dwutlenku węgla, natleniają i doprowadzają natlenioną krew do serca.

b) unaczynienie odżywcze – naczynia krążenia dużego zapewniają transport natlenionej krwi do oskrzeli, miąższu płuc, opłucnej płucnej.

Unerwienie płuc

Unerwienie płucne opiera się na działaniu części piersiowej nerwu błędnego i pnia współczulnego gałęzi oskrzelowych – wszystkie ich włókna nerwowe tworzą splot płucny przedni i tylny:
- nerw błędny kurczy oskrzela, zamyka ich światło, otwierając światło naczyń. Zaopatruje płuca czuciowo, wraz z pniem współczulnym dostarcza włókien nerwowych przywspółczulnych do splotu płucnego.

Funkcje układu oddechowego

Oddychanie to proces bezwiedny, ale podstawowy dla pozyskania energii biologicznej i podtrzymania funkcji życiowych.

Funkcje dróg oddechowych

Każdy z elementów dróg oddechowych pełni osobną funkcję. Zbierając w całość najważniejsze ich zadania i biorąc pod uwagę funkcjonalność orzęsionego, produkującego śluz nabłonka, można wyróżnić następujące funkcje globalne:
a) oczyszczanie wdychanego powietrza – rzęski i gruczoły śluzowe zatrzymują drobnoustroje i zanieczyszczenia. Poprzez kichanie i kaszel pozbywamy się ich;
b) ogrzewanie wdychanego powietrza – wysoki poziom ukrwienia jamy nosowej pozwala na ocieplenie pobieranego powietrza;
c) nawilżanie powietrza.

Funkcje płuc

- umożliwiają proces oddychania: wentylacji płuc, wymiany gazowej oraz oddychania wewnątrzkomórkowego,
- dostarczają tlen hemoglobinie, która rozprowadza go po całym ciele i przekazuje każdej komórce. Dzięki temu możliwe jest utrzymanie oddychania komórkowego.

Wiele procesów dziejących się na poziomie komórkowym potrzebuje do tego udziału tlenu. Nasze ciało nie jest w stanie go magazynować, w związku z tym konieczna jest stała, nieustająca praca dróg oddechowych i płuc, które umożliwią wymianę gazową i dostarczanie tlenu.



Źródła:
1.https://www.umb.edu.pl/photo/pliki/WL_jednostki/zaklad_anatomi_prawidlowej_czlowieka/wyklady_fizjoterapia/wyklad_xi__oddechowy.pdf, 5.08.2022.
2. Lorkowski J., Wilk R., Penkin E., Hładki W.,  Anatomia kliniczna układu oddechowego, dostęp online: http://ostry-dyzur.net/wp-content/uploads/2020/11/strony_65-70.pdf, 5.08.2022r.
3. https://zpe.gov.pl/a/uklad-oddechowy-i-jego-funkcje/DpduCQG5g,3.08.2022.