Как устроены лёгкие?

Лёгкие — это парный орган дыхательной системы, расположенный в грудной клетке. Их главная задача — обеспечить газообмен: доставить кислород из воздуха в кровь и вывести из крови углекислый газ.

Лёгкие находятся по обе стороны от сердца. Правое лёгкое обычно немного больше левого, потому что слева часть пространства занимает сердце. Поэтому правое лёгкое состоит из трёх долей, а левое — из двух. Между лёгкими находится средостение — область, где расположены сердце, крупные сосуды, трахея, пищевод и некоторые нервы.

Снаружи каждое лёгкое покрыто тонкой оболочкой — плеврой. Плевра имеет два листка: один покрывает само лёгкое, другой выстилает внутреннюю поверхность грудной клетки. Между ними есть узкая плевральная полость с небольшим количеством жидкости. Эта жидкость уменьшает трение, благодаря чему лёгкие легко скользят при вдохе и выдохе.

Воздух попадает в лёгкие через дыхательные пути. Сначала он проходит через носовую или ротовую полость, затем через глотку, гортань и трахею. Трахея делится на два главных бронха — правый и левый. Каждый бронх входит в соответствующее лёгкое и начинает ветвиться, как дерево.

Внутри лёгких бронхи делятся на всё более мелкие ветви: долевые бронхи, сегментарные бронхи, затем мелкие бронхиолы. Самые маленькие бронхиолы заканчиваются альвеолами — микроскопическими пузырьками, где и происходит основной газообмен.

Альвеолы — ключевая часть лёгких. Их очень много: сотни миллионов. Они имеют тонкие стенки и оплетены густой сетью капилляров. Через стенку альвеолы кислород из вдыхаемого воздуха переходит в кровь, а углекислый газ из крови переходит в альвеолу и затем выводится при выдохе. Стенка альвеолы очень тонкая, поэтому обмен газов происходит быстро.

Чтобы альвеолы не спадались, внутри них есть особое вещество — сурфактант. Оно снижает поверхностное натяжение и помогает альвеолам оставаться раскрытыми. Особенно важно это у новорождённых: если сурфактанта мало, лёгким трудно нормально работать.

Лёгкие сами по себе не имеют мышц, которые могли бы активно «раздувать» их. Дыхательные движения обеспечиваются в основном диафрагмой и межрёберными мышцами. Диафрагма — это большая мышца под лёгкими, отделяющая грудную полость от брюшной. При вдохе она сокращается и опускается вниз, грудная клетка расширяется, давление внутри неё снижается, и воздух засасывается в лёгкие. При выдохе диафрагма расслабляется, грудная клетка уменьшается в объёме, и воздух выходит наружу.

В лёгких также есть кровеносные сосуды. По лёгочной артерии к лёгким поступает венозная кровь, бедная кислородом и богатая углекислым газом. После газообмена кровь становится насыщенной кислородом и по лёгочным венам возвращается к сердцу. Затем сердце отправляет эту кровь ко всем органам и тканям.

Кроме газообмена, лёгкие выполняют и другие функции. Они помогают поддерживать кислотно-щелочное равновесие крови, участвуют в регуляции водного обмена, задерживают часть мелких частиц и микроорганизмов, попадающих с воздухом. В дыхательных путях есть слизь и реснички — маленькие подвижные выросты клеток. Они помогают очищать бронхи: слизь задерживает пыль и микробы, а реснички продвигают её наружу.

Если представить лёгкие проще, то они устроены как очень разветвлённое дерево: трахея — это ствол, бронхи — крупные ветви, бронхиолы — мелкие веточки, а альвеолы — маленькие «листья», через которые кровь получает кислород. Такое строение даёт огромную площадь поверхности для газообмена, хотя сами лёгкие помещаются внутри грудной клетки.