Органы дыхания анатомия физиология и

РАЗДЕЛ 7. ПРОЦЕСС ДЫХАНИЯ.

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОТРЕБНОСТИ ДЫШАТЬ.

1. Обзор дыхательной системы.

2. Значение дыхания.

ЦЕЛЬ: Знать обзор дыхательной системы, значение дыхания

Дыхательной системой называется система органов, посред­ством которых происходит газообмен между организмом и внешней сре­дой. В дыхательной системе выделяют органы, выполняющие воздухопроводящую (полость носа, глотка, гортань, трахея, бронхи) и дыхательную, или газообменную, функции (легкие).

Все органы дыхания, относящиеся к дыхательным путям, имеют твердую основу из костей и хрящей, благодаря чему эти пути не спадают­ся, и по ним свободно циркулирует воздух во время дыхания.Изнутри ды­хательные пути выстланы слизистой оболочкой, снабженной почти на всем протяжении мерцательным (реснитчатым) эпителием. В дыхательных путях происходит очищение, увлажнение, согревание вдыхаемого воздуха, а также рецепция (восприятие) обонятельных, температурных и механиче­ских раздражителей. Газообмен здесь не происходит, и состав воздуха не меняется.Поэтому пространство, заключенное в этих путях, называется мертвым, или вредным.При спокойном дыхании объем воздуха в мертвом пространстве составляет 140-150 мл (при вдыхании 500 мл воздуха).

Во время вдоха и выдоха воздух по воздухоносным путям поступает в легочные альвеолы и выводится из них. Стенки альвеол очень тонкие и служат для диффузии газов.Из находящегося в альвеолах воздуха в кровь поступает кислород, а обратно — углекислый газ. Оттекающая из легких артериальная кровь переносит кислород во все органы тела, а притекаю­щая в легкие венозная кровь доставляет углекислый газ.

Говоря о значении дыхания, следует подчеркнуть, что дыхание — это одна из основных жизненных функций. Дыхание — совокупность процес­сов, обеспечивающих поступление в организм кислорода, использование его в окислительно-восстановительных реакциях и удаление из организма углекислого газа и метаболической воды. Без кислорода невозможен об­мен веществ, и для сохранения жизни необходимо постоянное поступле­ние кислорода. Поскольку в организме человека отсутствует депо кисло­рода, поэтому непрерывное поступление его в организм является жизнен­ной необходимостью. Если без пищи человек может прожить в необходи­мых случаях более месяца, без воды — 10 дней, то без кислорода всего лишь около 5 минут (4-6 мин). Таким образом, сущность дыхания заклю­чается в постоянном обновлении газового состава крови, а значение дыха­ния — в поддержании оптимального уровня окислительно-восстанови­тельных процессов в организме.

В структуре акта дыхания человека выделяют 3 этапа (процесса).

АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ.

4. Трахея и бронхи.

ЦЕЛЬ: Знать топографию, строение и функции полости носа, гортани, трахеи и бронхов.

Уметь показывать эти органы и их составные части на плакатах, муляжах и планшетах.

Полость носа (cavitas nasi) вместе с наружным носом являются составными частями анатомического образования, называемого носом (областью носа). Наружный носпредставляет собой возвышение, распо­ложенное посередине лица. В его образовании участвуют носовые кости, лобные отростки верхних челюстей, носовые хрящи (гиалиновые) и мяг­кие ткани (кожа, мышцы). Величина и форма наружного носа подвержена у разных людей большим колебаниям.

Полость носа является началом дыхательной системы. Спереди она сообщается с наружной средой через два входных отверстия — ноздри, сза­ди — с носоглоткой через хоаны. Носоглотка через слуховые (евстахиевы) трубы сообщается с полостью среднего уха. Полость носа делится на две почти симметричные половины перегородкой, образованной вертикальной пластинкой решетчатой кости и сошником. В полости носа различают верхнюю, нижнюю, латеральную и медиальную (перегородка) стенки. С латеральной стенки свисают три носовые раковины: верхняя, средняя и нижняя, под которыми образуются 3 носовых хода: верхний, средний и нижний. Выделяют еще общий носовой ход: узкое щелевидное простран­ство между медиальными поверхностями носовых раковин и перегородкой носа. Область верхнего носового хода называется обонятельной, так как в ее слизистой оболочке находятся обонятельные рецепторы, а среднего и нижнего — дыхательной. Слизистаяоболочка полости носа и носовых рако­вин покрыта однослойным многорядным мерцательным эпителием, со­держащим большое количество ресничек, слизистых желез. Она обильно снабжена кровеносными сосудами и нервами. Реснички мерцательного эпителия задерживают пылевые частицы, секрет слизистых желез обвола­кивает их, смачивает слизистую оболочку и увлажняет сухой воздух. Кро­веносные сосуды, образуя густые венозные сплетения в области нижней и частично средней носовых раковин, способствуют согреванию вдыхаемого воздуха (пещеристые венозные сплетения). Однако при повреждении этих сплетений возможны обильные кровотечения из полости носа.

В полость носа посредством отверстий открываются околоносовые, или придаточные, пазухи (синусы): верхнечелюстная, или гайморова (парная), лобная, клиновидная и решетчатые. Стенки пазух выстланы сли­зистой оболочкой, которая является продолжением слизистой оболочки полости носа. Эти пазухи участвуют в согревании вдыхаемого воздуха и являются звуковыми резонаторами. В нижний носовой ход открывается также нижнее отверстие носослезного протока.

Воспаление слизистой оболочки полости носа называется ринитом (феч. rhinos — нос), придаточных пазух носа — синуситом, слизистой обо­лочки слуховой трубы — евстахиитом. Изолированное воспаление верхне­челюстной (гайморовой) пазухи называется гайморитом, лобной пазухи -фронтитом, а одновременное воспаление слизистой оболочки полости носа и придаточных пазух — рин осину ситом.

Гортань (larynx)- это начальный хрящевой отдел дыхатель­ного горла, предназначенный для проведения воздуха, образования звуков (голосообразования) и защиты нижних дыхательных путей от попадания в них инородных частиц. Является самым узким местом во всей дыхатель­ной трубке, что важно учитывать при некоторых заболеваниях у детей (при дифтерии, фиппе, кори и др.) из-за опасности ее полного стеноза и асфиксии (круп). У взрослых людей гортань располагается в переднем от­деле шеи на уровне IV-VI шейных позвонков. Вверху она подвешена к подъязычной кости, внизу переходит в дыхательное горло — трахею. Спе­реди от нее лежат мышцы шеи, сбоку — доли щитовидной железы и сосу­дисто-нервные пучки. Вместе с подъязычной костью гортань смещается вверх и вниз при глотании.

Скелетгортани образован хрящами. Различают 3 непарных хряща и 3 парных. Непарными хрящами являются перстневидный, щитовидный, над­гортанный (надгортанник), парными — черпаловидный, рожковидный и клиновидный. Все хрящи гиалиновые, за исключением надгортанника, рожковидного, клиновидного и голосового отростка черпаловидных хря­щей. Самым крупным из хрящей гортани является щитовидный хрящ. Он состоит из двух четырехугольных пластинок, соединенных друг с другом спереди под углом 90° у мужчин и 120° у женщин.Угол легко прощупы­вается через кожу шеи и называется выступом гортани (кадык), или ада­мовым яблоком. Перстневидный хрящ по форме напоминает перстень, состоит из дуги — передней суженной части и четырехугольной пластинки, обращенной кзади. Надгортанник расположен позади корня языка и ограничивает вход в гортань спереди. Черпаловидные хрящи (правый и левый) лежат над пластинкой перстневидного хряща. Небольшие хрящи: рожковидные и клиновидные (парные) лежат над верхушками черпало­видных хрящей.

Хрящи гортани соединены между собой суставами, связками и при­водятся в движение поперечнополосатыми мышцами.

Мышцы гортани начинаются от одних и прикрепляются к другим ее хрящам. По функции они делятся на 3 группы: расширители голосовой щели, суживатели и мышцы, натягивающие (напрягающие) голосовые связки.

Полость гортани имеет форму песочных часов. В ней различают 3 отдела:

ü верхний расширенный отдел — преддверие гортани;

ü средний суженный отдел — собственно голосовой аппарат;

ü нижний расширенный отдел — подголосовую полость.

Средний отдел на своих боковых стенках имеет две пары складок слизистой оболочки с углублениями между ними — желудочки гортани (морганьевы желудочки). Верхние складки называются преддверными (ложными голосовыми) складками, а нижние — истинными голосовыми складками. В толще последних лежат голосовые связки, образованные эла­стическими волокнами, и голосовые мышцы, напрягающие в целом или частично голосовые связки. Промежуток между правой и левой голосовы­ми складками называется голосовой щелью. В голосовой щели выделяют межперепончатую часть, располагающуюся между голосовыми связками (3/4 передней части голосовой щели), и межхрящевую часть, ограничен­ную голосовыми отростками черпаловидных хрящей (1/4 задней части голосовой щели). Длина голосовой щели (переднезадний размер) у муж­чин составляет 20-24 мм, у женщин — 16-19 мм. Ширина голосовой щели при спокойном дыхании равна 5 мм, при голосообразовании достигает 15 мм. При максимальном расширении голосовой щели (пение, крик) видны кольца трахеи вплоть до разделения ее на главные бронхи. Голосовые связки натянуты между щитовидным и черпаловидными хрящами и служат для воспроизведения звуков. Выдыхаемый воздух колеблет голосовые связки, в результате чего возникают звуки. При образовании звуков меж­перепончатая часть голосовой щели суживается и представляет собой щель, а межхрящевая часть формирует треугольник. С помощью других органов (глотка, мягкое небо, язык, губы и др.) эти звуки становятся чле­нораздельными.

Гортань имеет 3 оболочки: слизистую, фиброзно-хрящевую и соеди­нительнотканную (адвентициальную). Слизистая оболочка, за исключени­ем голосовых складок, выстлана многорядным мерцательным эпителием. Слизистая оболочка голосовых складок покрыта многослойным плоским эпителием (неороговевающим) и не содержит желез. В подслизистой ос­нове гортани располагается большое количество эластических волокон, которые образуют фиброзно-эластическую мембрану гортани.Названные выше складки преддверия и голосовые складки содержат связки, являю­щиеся частями этой мембраны. Фиброзно-хрящевая оболочка состоит из гиалиновых* и эластических хрящей, окруженных плотной волокнистой соединительной тканью, и выполняет роль опорного каркаса гортани. Адвентициальная оболочка соединяет гортань с окружающими образования­ми шеи.

Воспаление слизистой оболочки гортани называется ларингитом.

Трахея (trachea), или дыхательное горло, — непарный орган, обеспечивающий проведение воздуха из гортани в бронхи и легкие и об­ратно. Имеет форму трубки длиной 9-15 см, диаметром 15-18 мм. Трахея располагается в области шеи — шейная часть и в грудной полости — грудная часть. Начинается от гортани на уровне VI-VII шейных позвонков, а на уровне IV-V грудных позвонков делится на два главных бронха — правый и левый. Это место называется бифуркацией трахеи (раздвоение, вилка). Трахея состоит из 16-20 хрящевых гиалиновых полуколец, соединенных между собой фиброзными кольцевыми связками. Задняя, прилежащая к пищеводу стенка трахеи мягкая и называется перепончатой. Она состоит из соединительной и гладкой мышечной ткани. Слизистая оболочка трахеи выстлана однослойным многорядным мерцательным эпителием и содер­жит большое количество лимфоидной ткани и слизистых желез. Снаружи трахея покрыта адвентицией.

Воспаление слизистой оболочки трахеи называется трахеитом.

Бронхи (bronchi) — органы, выполняющие функцию проведения воз­духа от трахеи до легочной ткани и обратно. Различают главные бронхи: правый и левый и бронхиальное дерево, входящее в состав легких. Длина правого главного бронха 1-3 см, левого — 4-6 см. Над правым главным бронхом проходит непарная вена, а над левым — дуга аорты. Правый глав­ный бронх не только короче, но и шире, чем левый, имеет более верти­кальное направление, являясь как бы продолжением трахеи. Поэтому в правый главный бронх чаще, чем в левый, попадают инородные тела. Стенка главных бронхов по своему строению напоминает стенку трахеи. Их скелетом являются хрящевые полукольца: в правом бронхе 6-8, в левом — 9-12. Сзади главные бронхи имеют перепончатую стенку. Изнутри глав­ные бронхи выстланы слизистой оболочкой, покрытой однослойным мер­цательным эпителием. Снаружи они покрыты соединительнотканной обо­лочкой (адвентицией).

Главныебронхи в области ворот легких делятся на долевые бронхи: правый на 3, а левый на 2 бронха. Долевыебронхи внутри легкого делятся на сегментарные бронхи, сегментарные — на субсегментарные, или сред­ние, бронхи (5-2 мм диаметром), средние — на мелкие (диаметром 2-1 мм). Самые малые по калибру бронхи (диаметром около 1 мм) входят по одно­му в каждую дольку легкого под названием долькового бронха. Внутри легочной дольки этот бронх делится на 18-20 концевых бронхиол (диамет­ром около 0,5 мм). Каждая концевая бронхиола делится дихотомически на дыхательные бронхиолы 1-го, 2-го и 3-го порядка, переходящие в расши­рения — альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки. Подсчитано, что от трахеи до альвеол дыхательные пути ветвятся дихотомически (раздваива­ются) 23 раза. Причем первые 16 поколений дыхательных путей — бронхи и бронхиолы выполняют проводящую функцию (кондуктивная зона). Поко­ления 17-22 — респираторные (дыхательные) бронхиолы и альвеолярные ходы составляют переходную (транзиторную) зону. 23-е поколение цели­ком состоит из альвеолярных мешочков с альвеолами — дыхательная, или респираторная, зона.

Стенки крупных бронхов по строению сходны со стенками трахеи и главных бронхов, но скелет их образован не хрящевыми полукольцами, а хрящевыми пластинками, которые по мере уменьшения калибра бронхов также уменьшаются. Многорядный реснитчатый эпителий слизистой обо­лочки крупных бронхов в мелких бронхах переходит в однослойный куби­ческий реснитчатый эпителий. И только толщина мышечной пластинки слизистой оболочки в мелких бронхах не изменяется. Длительное сокра­щение мышечной пластинки в мелких бронхах, например, при бронхиаль­ной астме, вызывает их спазм и затруднение дыхания. Следовательно, мелкие бронхи выполняют функцию не только проведения, но и регуляции поступления воздуха в легкие.

Стенки концевых бронхиол тоньше стенок мелких бронхов, в них отсутствуют хрящевые пластинки. Слизистая оболочка их выстлана куби­ческим реснитчатым эпителием. Они содержат пучки гладких мышечных клеток и много эластических волокон, вследствие чего бронхиолы легко растяжимы (при вдохе).

Дыхательные бронхиолы, отходящие от концевой бронхиолы, а также альвеолярные ходы, альвеолярные мешочки и альвеолы легкого образуют альвеолярное дерево (легочный ацинус), относящийся к дыхательной па­ренхиме легкого.

Воспаление слизистой оболочки бронхов называется бронхитом.

Дата добавления: 2016-10-22 ; просмотров: 4282 | Нарушение авторских прав

Общие данные о строении дыхательной системы.

Жизнь организма возможна лишь при условии постоянного поступления энергии, которая необходима для всех процессов жизнедеятельности. Она постоянно расходуется и образуется в результате биологического окисления питательных веществ, вследствие чего совершается работа всех органов тела. Для большинства окислительных процессов, происходящих в организме человека, необходимо непрерывное поступление кислорода, а при окислении веществ образуются продукты распада, в том числе углекислый газ, который необходимо удалять из организма. Обменные процессы между организмом и внешней средой, связанные с непрерывным поступлением кислорода и выделением углекислого газа получили название — дыхание. Это многоэтапное явление. Различают внешнее дыхание, которое заключается в обмене воздуха между легкими и окружающей средой. Газообмен между альвеолами и кровью, по законам диффузии, называют внутренним дыханием, а процессы потребления кислорода клетками из тканей и выделение при этом углекислого газа — тканевым дыханием. Без пищи человек может пережить более двух месяцев, без воды — 3-4 дня, а без дыхания не более 7 минут. Без дыхания жизнь невозможна, как невозможен и обмен веществ. Поступление кислорода и удаление углекислого газа осуществляют органы дыхания.

Органы дыхания служат для доставки с вдыхаемым воздухом кислорода в кровь и выведение углекислоты.

Органы дыхания включают: воздухоносные пути и собственно органы дыхания – легкие. Воздухоносные пути в свою очередь подразделяются на верхние (полость носа и глотку) и нижние дыхательные пути (гортань, трахея и бронхи).

Полость носа.

П
олость носа перегородкой разделяется на две половины. Каждая половина носовой полости открывается наружу ноздрей, а кзади сообщается с носовой частью глотки при помощи хоан. В полости носа имеются верхняя, средняя и нижняя носовые раковины, верхний, средний и нижний носовые ходы. Полость носа выстлана слизистой оболочкой с мерцательным эпителием с заложенными в ней слизистыми железами и хорошо развитой венозной сетью. Благодаря этому, проходящий через полость носа воздух согревается, увлажняется и очищается от пыли.

В носовой полости различают дыхательную и обонятельную области. К дыхательной области относятся нижние, средние носовые раковины и носовые ходы, а к обонятельной — верхние носовая раковина и носовой ход. Дополнительным приспособлением для вентиляции воздуха служат околоносовые пазухи, которые также выстланы слизистой оболочкой. Это – верхнечелюстная пазуха, лобная пазуха, клиновидная пазуха и ячейки решетчатой кости. Кроме полости носа различают также и наружный нос. Он состоит из хрящей и костей, снаружи покрыт кожей, а изнутри выстлан слизистой оболочкой. В нем различают корень, верхушку и спинку носа. Нижние части боковых поверхностей носа образуют крылья носа.

Гортань.

Скелет гортани состоит из хрящей: непарных — щитовидного, перстневидного хрящей, надгортанника и парных – черпаловидных, рожковидных и клиновидных хрящей. Щитовидный и перстневидный хрящи соединяются друг с другом при помощи перстневидно-щитовидного сустава. Между основанием черпаловидного хряща и пластинкой перстневидного хряща образуется перстнечерпаловидные суставы. От внутренней поверхности угла щитовидного х
ряща к голосовым отросткам черпаловидных хрящей протягиваются голосовые связки. При движении черпаловидных хрящей под действием мышц гортани голосовая щель может суживаться и расширяться, что вызывает колебания проходящего воздуха (звукообразование).

Мышцы гортани подразделяются на: мышцы, суживающие голосовую щель (латеральная перстнечерпаловидная, щиточерпаловидная, поперечная и косые черпаловидные мышцы), мышцы, расширяющие голосовую щель (задняя перстнечерпаловидная, щитонадгортанная мышцы), мышцы, изменяющие натяжение голосовых связок (перстневидно-щитовидная и голосовая мышцы).

Полость гортани по форме напоминает песочные часы: в среднем отделе она сужена, а кверху и книзу расширена. Верхний расширенный участок носит название преддверия гортани, суженная часть называется собственно голосовым аппаратом, который ограничен сверху преддверной складкой, снизу голосовой складкой, между которыми расположено углубление – желудочек гортани. Между двумя голосовыми складками расположена голосовая щель (самая узкая часть полости гортани). Нижний расширенный отдел называется подголосовой полостью и продолжается в трахею.

Дыхание — это процесс обмена газов между организмом и окружающей средой. Животный организм нуждается в постоянном поступлении кислорода и выделении углекислого газа.

Процесс дыхания включает в себя внешнее, или легочное, дыхание (обмен газов между организмом и внешней средой в легких), внутреннее, или тканевое, дыхание (процессы обмена газов в клетках) и транспортирование кровью кислорода из легких в ткани, а углекислого газа в обратном направлении.

Органы дыхания (рис. 105) у птиц обеспечивают обмен газов между организмом и окружающей средой, участвуют в регуляции водного, теплового обмена и кислотно-щелочного равновесия. К органам дыхания птиц относятся: носовая полость; верхняя гортань; трахея; нижняя гортань; бронхи и их разветвления; легкие и воздухоносные мешки.

Носовая полость (рис. 106) развивается из первичной ротовой полости на седьмые сутки инкубации. Она короткая, разделена костной и частично хрящевой перегородкой, располагается в верхней части клюва. У основания клюва находятся ноздри небольшого диаметра. У кур под наружной ноздрей есть чешуйчатый неподвижный носовой клапан, а вокруг ноздрей — венчик из перьев в виде щетинок, которые предохраняют их от попадания пыли и воды. У водоплавающих птиц ноздри имеют щелевидную форму, окружены восковой кожицей, расположены перед носовой перегородкой и поэтому имеют просвет, так называемые проходимые ноздри, в отличие от куриных, у которых ноздри непроходимые. Слизистая оболочка полости ноздрей складчатая. Обе половины носовой полости открываются сзади, на твердом нёбе, щелями — хоанами. Слизистая оболочка их состоит из рыхлой ретикулярной ткани, многоядерного мерцательного эпителия с бокаловидными клетками; имеют мелкие железы, выделяющие секрет. Эпителий желез состоит из высоких призматических клеток.

Рис. 105. Органы дыхания птиц:

• 1 — ноздри; 2 — решетчатая кость; 3 — носовая полость; 4 — синус;
• 5 — нёбная щель; 6 — щель гортани; 7 — верхняя гортань; 8 — трахея;
• 9 — шейные воздухоносные мешки; 10 — межключичный воздухоносный мешок; 11 — подмышечный дивертикул; 12 — ход в плечевую кость;
• 13 — краниальные грудные воздухоносные мешки; 14 — легкие;
• 15 — воздуховыводящий бронх каудальных грудных воздухоносных мешков;
• 16 — каудальные грудные воздухоносные мешки;
• 17 — воздухоносные брюшные мешки; 18 — эктобронх и брюшные мешки;
• 19 — преддверие главного бронха с отверстиями во вторичные бронхи;
• 20— главные бронхи; 21 — нижняя (певчая) гортань; 22 — глотка

Рис. 106. Схематическое изображение строения носовой полости:

• 1 — ноздри; 2 — передняя раковина; 3 — средняя раковина;
• 4 — обонятельная область (дорсальная камера); 5 — задняя раковина; б — средняя камера носовой полости; 7 — хоаны;
• 8 — преддверие носовой полости

У входа в носовую полость, вблизи медиальных углов глаз, расположена носовая (боуменова) железа, выводной проток которой проходит вперед по наружной носовой стенке и открывается в передний отдел носовой полости. У голубей она отсутствует, у кур — малого размера, хорошо развита у водоплавающих птиц. В каждой половине носовой полости есть по три носовые раковины в виде завитков из хряща.

Носовая полость является органом, где происходят восприятие, фильтрация воздуха и освобождение его от механических примесей. Большое количество кровеносных капилляров в полости способствует подогреву воздуха., Носовая полость через хоаны соединяется с ротоглоточной полостью, поэтому воздух из нее может поступать в трахею.

Верхняя гортань образуется в эмбриональный период как расширение трахеи из внутренней складки глоточной кишки. Она расположена за аборальным краем языка, между язычной костью и хоанами, в виде овальной или округлой подушки, разделенной продольной щелью — входом гортани.

Гортань с боков ограничена перстневидным и черпаловидным хрящами (щитовидный и надгортанный хрящи отсутствуют). Перед входом в нее расположен надгортанник в виде маленькой поперечной складки с сосочками, который предохраняет от попадания в гортань пищевых масс.

Перстневидный хрящ, образующий основу гортани, состоит из верхней, нижней и двух боковых частей. Нижняя часть состоит из окостеневшей пластинки, остальные — из гиалинового хряща.

Нижняя, или певчая, гортань расположена на конце трахеи в том месте, где разветвляются бронхи (рис. 107). Ее образуют последние три кольца трахеи, которые соединяются, как у кур, или полностью окостеневают, как у гусей и селезня. В результате образуется барабан для резонанса звука. В образовании барабана участвует и левый бронх. В нижнюю часть полости барабана вдается хрящевая перегородка певчей гортани, вместо них есть голосовые щели в нижней гортани. Мускулатура нижней гортани может быстро сокращаться или расслабляться и тем самым натягивать или расслаблять перепонки; воздух, проходящий струей из легких, приводит их в колебание. У кур в нижней гортани имеются две соединительнотканные складки, которые колеблются при прохождении воздуха, издавая звук. У певчих птиц эти мышцы более дифференцированы, чем у других видов птиц (их может быть до 7 пар).

Трахея образуется в эмбриональный период из складки глоточной кишки. Затем эта складка отделяется и срастается в трубку, а окружающая мезенхима образует хрящ и соединительную ткань трахеи. Трахея — полая, сравнительно длинная трубка, состоящая из хрящевых или окостеневших колец, которые между собой соединены короткими межкольцевыми соединительнотканными связками. Число колец может быть у кур 110—120, у гусей — 200.

Рис. 107. Нижняя (певчая) гортань:

4 — отверстия в трахею; 5 — мостик, образующий боковой отросток в барабанную полость; б — нижняя часть трахеи; 7 — кольцеобразная складка

Кольца трахеи у куриных обычно хрящевые, а у водоплавающих — окостеневшие. Диаметр трахеи по всей длине одинаковый, иногда трахея несколько сужена в нижнем конце и расширена в одном, двух местах в середине. Трахея образует изгибы, поэтому длина ее превосходит длину шеи. Вступив в грудную полость, трахея разделяется на два бронха. Стенки трахеи состоят из слизистой, волокнисто-эластичной и наружной серозной оболочек.

В толще слизистой оболочки имеется большое количество тесно расположенных альвеолярных желез. Они вырабатывают слизь, смазывающую мерцательный эпителий, который выстилает внутреннюю поверхность трахеи. Мерцательный эпителий задерживает механические примеси воздуха и способствует выбрасыванию их наружу при выдохе. Трахея приводится в движение двумя мышцами: ключично-трахеальной и грудино-трахеальной, которые сопровождают ее.

Бронхи. В грудной полости, позади грудной кости, трахея делится на два главных бронха по 6—7 см длиной и 5—6 мм в диаметре (рис. 108). Один из них входит в правое, другой — в левое легкое. Войдя в легкие, главные бронхи проходят их насквозь, а затем расширяются в брюшные воздухоносные мешки. От начала входа в легкое и на протяжении 2/3 длины его бронхи расширяются в виде ампулы; этот участок главного бронха называется вестибулярной частью мезо- бронха. В последней трети длины они утрачивают хрящевые кольца и до выхода из легких продолжаются в виде перепончатых каналов. В месте перехода бронхов в воздухоносные мешки есть каудальное хрящевое кольцо. От каждого бронха на всем пути его следования внутри легкого берут начало вторичные бронхи, которые идут в двух направлениях: одни — к вентральной, обращенной к груди, поверхности легкого — это эктобронхи; другие — к дорсальной, обращенной к спине, поверхности легкого — энтобронхи. Эктобронхи и энтобронхи, в свою очередь, распадаются на большое количество мелких легочных трубочек — парабронхов, или бронхиол, а затем выростов (воронок), или альвеол. Эктобронхи вместе с парабронхами и выростами составляют единую вентральную систему, а энтобронхи вместе с парабронхами и выростами — дорсальную бронхиальную систему. Некоторые из бронхов вентральной бронхиальной системы сообщаются с грудными и шейными воздухоносными мешками.

Рис. 108. Схема строения бронхов:

а — общий вид; б — в разрезе через парабронхи; 1 — главный бронх;

• 2 — место соединения бронхов с воздухоносными мешками; 3 — энтобронхи;
• 4 — воздухоносные капилляры (воронки); 5 — парабронхи; 6 — эктобронхи

Парабронхи и альвеолы образуют дыхательную паренхиму легких в виде строгой системы воздушных трубочек и отходящих от них воздухоносных воронок в форме шестигранной призмы. Вся система воздухоносных путей представляет собой густую сеть горизонтальных и вертикальных больших и малых воздухоносных каналов, по схеме похожую на паутинную сеть. Стенки парабронхов состоят из нежной соединительной ткани, которая пронизана тонкими эластичными нитями и сетью кровеносных сосудов. Эти тончайшие кровеносные сосуды обвивают боковые каналы и вплетаются в сеть парабронхов и воронок, создавая тесный контакт между воздухоносными каналами и кровеносными сосудами. Так как капилляры являются разветвлением легочных артерий и вен, то в конечном итоге создается контакт между воздушной средой и кровеносной системой, обеспечивающий газообмен в легких.

Стенки главных бронхов состоят из слизистой оболочки, в которой имеются мелкие железы, вырабатывающие слизь и мукоидные образования; волокнисто-эластической оболочки, включающей полукольца гиалинового хряща, и серозной наружной оболочки.

Легкие и бронхи начинают формироваться из нижней складки глоточной кишки в конце трахеи на четвертые сутки инкубации. На пятые сутки появляются легочные мешки, а у бронхов обозначаются просветы. К девятым суткам инкубации в легких развивается хорошо разветвленная сеть бронхов, на конце их образуются дыхательные трубки. К этому же времени в бронхах появляется мерцательный эпителий, а в дыхательных трубках — однослойный плоский эпителий. Основа легких формируется из окружающей мезенхимы. В ткань легких врастают кровеносные сосуды и разветвляются на мельчайшие капилляры, которые располагаются вокруг дыхательных трубочек.

Сформировавшиеся легкие у птиц светло-красного цвета, губчатого строения, имеют форму вытянутых пакетиков, мало эластичны. Они располагаются в грудной полости по сторонам позвоночника, занимая пространство от первого ребра до краниального края почки. Легкие не лежат свободно. Верхней дорсальной поверхностью они вдавлены между ребер и прочно соединяются с ними. На поверхности легких хорошо заметны бороздки, образующиеся под давлением ребер. Нижняя поверхность легких ровная и покрыта плеврой. Между гладкой поверхностью, покрытой плеврой, и грудной костью образуется пространство — полость средостения, где размещается сердце и часть воздухоносных мешков. Масса легких составляет 1/180 от общей массы птицы. В зависимости от возраста и вида птиц их абсолютная масса различна: у взрослых уток 20 г, у гусей — 30, у индеек — 25, у кур — 9 г.

Паренхима легких разделяется соединительной тканью на мельчайшие дольки. В прослойках соединительной ткани — у кур менее, а у уток и гусей более развитая сеть кровеносных сосудов. Внутренняя поверхность стенки грудной клетки и наружная часть легких покрыты серозной оболочкой — плеврой, которая состоит из соединительной ткани, включающей эластические волокна.

Легкие выполняют одну из главных функций в общем газообмене. В них поступает кислород атмосферного воздуха и через эпителиальные клетки мельчайших дыхательных трубочек и эндотелий капилляров переходят в кровь. С выдыхаемым воздухом через легкие выделяются углекислый газ и влага.

У птиц имеется две слаборазвитые диафрагмы: легочная и грудобрюшная. Легочная диафрагма прикреплена к нижней поверхности легкого, имеет отверстия для прохода бронхов и воздухоносных мешков. По форме она напоминает треугольник, прикрепленный вершиной к легким. Легочная диафрагма разделяет грудную полость на верхнюю и нижнюю части.

Грудобрюшная диафрагма перепончатая. Она расположена между печенью и воздухоносными мешками грудной клетки и в отличие от млекопитающих животных не полностью отделяет брюшные органы от легких. Диафрагма сухожилием прикрепляется к позвоночному столбу, а к ребрам — небольшим количеством мышечных волокон.

Воздухоносные мешки — это тонкостенные образования, которые заполняются воздухом. Они являются расширением бронхов и продолжают их (рис. 109). Снаружи воздухоносные мешки покрыты серозной оболочкой с соединительнотканными волокнами, внутри — слизистой с мерцательным эпителием; в каудальной части мешков мерцательный эпителий переходит в плоский. В стенке мешков сеть кровеносных сосудов негустая. Воздухоносные мешки одним концом соединяются с бронхами, а некоторые из них дают отростки (дивертикулы) к костям, имеющим воздушные полости. Всего в теле птицы девять основных мешков, в том числе четыре парных, расположенных симметрично по обеим сторонам, и один непарный.

Рис. 109. Проекция воздухоносных мешков на скелет с правой стороны утки:

• 1 — шейные позвонки; 2 — ключицы; 3 — межключичный мешок;
• 4 — подмышечный дивертикул; 5 — коракоид; 6 — киль грудной кости;
• 7 — грудные концы ребер; 8 — краниальный и 9 — каудальный грудные воздухоносные мешки; 10 — брюшной (абдоминальный) мешок;
• 11 — последнее ребро; 12 — лопатка; 13 — первый грудной позвонок;
• 14 — шейный воздухоносный мешок

К парным мешкам относятся: шейные, грудные передние, грудные задние, брюшные, или абдоминальные. Непарный воздухоносный мешок — ключичный. Воздухоносные мешки делятся на вдыхательные, наполняющиеся воздухом при вдохе (брюшные, задние грудные), и выдыхательные, наполняющиеся воздухом при выдохе (передние грудные, шейные, ключичные).

Ключичный воздухоносный мешок расположен каудально от ключицы. Он наполняется воздухом через отверстие, находящееся у самого начала легких. Ключичный мешок имеет боковые продолжения — подмышечные мешки, которые идут к плечевой и грудной костям, к ребрам и костям плечевого пояса.

Брюшные мешки являются конечным расширением главного бронха. Это самые большие из всех воздухоносных мешков. Они расположены по сторонам брюшной полости, имеют отростки, которые идут к крестцовым, тазовым и бедренным костям. Левый воздухоносный мешок меньше правого. Когда мешки заполняются воздухом, внутренности брюшной полости несколько поднимаются и отодвигаются к средней линии тела.

Шейные мешки расположены в нижней части шеи, вытянуты по направлению к черепу параллельно шейным позвонкам. Они имеют сообщение с шейными и грудными позвонками, а также с позвоночной частью ребер.

Грудные мешки передние и задние (диафрагматические) расположены в области диафрагмы, между грудной и брюшной полостями, краниально от брюшных мешков и вентрально от брюшных органов. Они получают воздух из бронхов, не имеют отростков к костям.

За исключением шейных, все воздухоносные мешки в своем проксимальном конце, т. е. в той части, которая прилегает к поверхности легкого, вблизи входного отверстия имеют еще и выходное отверстие в воздуховыводящий бронх; последний идет внутрь легкого, разветвляется в нем и соединяется с парабронхами вентральной бронхиальной системы легкого.

По данным некоторых исследователей, в начале воздуховыводящего бронха есть клапан, или запирательный кольцевой сфинктер, который закрывается при вдохе. Таким образом, получается замкнутый круг общей бронхиальной системы. Воздухоносные мешки, по сути, являются не конечной полостью главного и вторичного бронхов, а всего лишь гигантским расширением, гигантской альвеолой, на пути этого сложного бронхиального кольца.

Кроме названных есть еще воздухоносные мешки, которые располагаются около хвоста — задние туловищные, или задние промежуточные. У пеликанов, гагар, аистов и некоторых других птиц имеются подкожные воздушные полости в виде растянутого воздухоносного мешка.

Пневматические кости птиц заполняются воздухом или отростками воздухоносных мешков. К таким костям относятся шейные, спинные и хвостовые позвонки, плечевая, грудная, крестцовая кости, а также позвоночные концы ребер. Наличие пневматических костей не зависит от того, летает или не летает птица.

Есть сведения о том, что птица при закрытой трахее может дышать через кость, если она сломана и выступает наружу (П. Старкин). Следует отметить, что не все пневматические кости связаны с газообменом.