Какие витамины важны для поддержания нормальной функции эпителия воздухоносных путей

Какие витамины важны для поддержания нормальной функции эпителия воздухоносных путей

Большинство метаболических процессов в клетках и тканях организма осуществляется с участием кислорода. Поступление кислорода из атмосферного воздуха в кровь называется внешним дыханием и происходит в дыхательном комплексе органов. Общая площадь дыхательной поверхности приблизительно равна 160 м2, что в 80 раз больше поверхности всей кожи, а общее число газообменных пузырьков (альвеол) в легких составляет 300 млн.

Различают также внутреннее дыхание — газообмен (кислородом и углекислотой) между кровью и клетками, в котором дыхательный комплекс непосредственного участия не принимает, однако внутреннее дыхание невозможно без внешнего.

Кроме ведущей функции газообмена, дыхательный комплекс выполняет ряд нереспираторных функций, связанных с кровообращением и обменом веществ: легкие участвуют в липидном обмене, активации ряда биологически активных веществ, выработке факторов свертывания крови, в регуляции теплового баланса; выполняют защитную функцию, участвуя в иммунных реакциях и очищая воздух от пыли и микробов. Важную роль в физиологии дыхательного комплекса органов и физиологии всего организма играет эндокринный аппарат эпителия воздухоносных путей.

Дыхательный комплекс органов включает воздухоносные пути и респираторный отдел.

Развитие дыхательной системы

Источником развития трахеи, бронхов и респираторного отдела легких служит материал вентральной стенки передней кишки, который является производным прехордальной пластинки. На 3-й неделе эмбриогенеза в ней появляется мешковидное выпячивание, которое в нижней части делится на два зачатка — правого и левого легких.

В развитии легкого различают три стадии. Первая стадия (железистая) охватывает период эмбриогенеза с 5-й недели до 4-го месяца. В это время зачаток легких напоминает трубчатую железу. На этой стадии формируются воздухоносные пути. Вторая — каналикулярная — стадия (4-6-й месяцы) характеризуется развитием респираторных бронхиол. Происходит это при явлениях интенсивной пролиферации капилляров. Третья стадия (альвеолярная) протекает с 6-го месяца и до рождения. На протяжении этой стадии образуются альвеолярные ходы и альвеолы. При этом имеют место тесные взаимодействия между легочными капиллярами и альвеолярным эпителием.

Развитие эпителия (прехордального по происхождению) в воздухоносных путях и в респираторном отделе сопровождается образованием нескольких клеточных дифферонов (реснитчатые эпителиоциты, бокаловидные экзокриноциты, эндокриноциты, респираторные эпителиоциты и др.), взаимодействующих между собой в процессе выполнения функций. Из мезенхимы, окружающей бронхиальное дерево, дифференцируются волокнистая соединительная ткань, гладкая мышечная ткань, гиалиновая и эластическая хрящевые ткани бронхов, а также капиллярная сеть, оплетающая альвеолы. Нервные элементы являются производными нервной трубки.

В течение всего эмбриогенеза альвеолы находятся в спавшемся состоянии. После рождения ребенка при первом вдохе происходит их наполнение воздухом, расширение и расправление.

Воздухоносные пути

Воздухопроводящую функцию выполняют следующие органы: носовая полость, носоглотка, гортань, трахея, бронхи (внелегочные и внутрилегочные). В воздухоносных путях вдыхаемый воздух очищается от пыли, увлажняется, температура его приближается к температуре тела.

Полость носа

В ней различают преддверие, дыхательную и обонятельную области. Преддверие выстлано многослойным плоским ороговевающим эпителием с короткими щетинистыми волосками, очищающими воздух от пыли, который глубже становится неороговевающим, а волосы и железы исчезают. Дыхательная область выстлана слизистой оболочкой состоящей из многорядного столбчатого реснитчатого эпителия и соединительнотканной собственной пластинки. В эпителии доминируют реснитчатые эпителиоциты и бокаловидные экзокриноциты.

Реснитчатые эпителиоциты имеют на апикальной поверхности по 15-20 ресничек длиной до 7 мкм. Бокаловидные экзокриноциты вырабатывают слизь. Слизистыи секрет выделяют также железы, которые открываются на поверхности эпителия. На увлажненной слизью поверхности эпителия оседают и прилипают частицы пыли и микроорганизмы. Благодаря биениям ресничек мерцательного эпителия, они удаляются из воздухоносных путей (мукоцилиарный механизм очищения воздуха). Собственная пластинка слизистой оболочки носовой полости богата спле-тениями кровеносных сосудов, участвующими в согревании вдыхаемого воздуха.

В придаточных пазухах (гайморовых, лобных) эпителий имеет строение, сходное с эпителием дыхательной части носовой полости. Многорядный реснитчатый эпителий в пазухах менее высокий и содержит меньшее количество бокаловидных клеток.

Источник

Ответы не наши / gista_ / билет 23 / Эпителий воздухоносных путей

Эпителий воздухоносных путей (респираторный) — од­нослойный многорядный призматический (в самых дистальных отделах — кубический) реснитчатый, У человека в нем выявляются клетки семи основных типов: 1) реснитчатые, 2) бокаловидные, 3) вставочные -низкие (базальные) и высокие (промежуточные), 4) щеточные, 5) бронхиолярные экзокриноциты (клетки Клара), 6) эндокринные и 7) денд­ритные

Реснитчатые клетки — наиболее многочисленные; своими сужен­ными базальными концами они контактируют с базальной мембраной, на расширенном апикальном полюсе имеются длинные реснички (в клетках выстилки полости носа их число равно 15-20, трахеи — 100-250), Биение ресничек (с частотой до 25/сек), направлено в сторону глотки.

Бокаловидные клетки — одноклеточные эндоэпителиальные желе­зы — вырабатывают слизь, обладающую антимикробными свойствами. Эти клетки — призматические, однако их форма зависит от степени наполнения секретом. Ядро располагается в базальной части, над ним -крупный комплекс Гольджи, от которого отделяются пузырьки слизи, накапливающиеся в апикальной части и выделяющиеся механизмом экзошттоза. Число бокаловидных клеток в воздухоносных путях умень­шается в дистальном направлении; в терминальных бронхиолах они в норме отсутствуют.

Базалъные (низкие вставочные) клетки — мелкие, низкие, с ши­роким основанием, лежащим на базальной мембране и суженной апи­кальной частью. Ядро — относительно крупное, органеллы не развиты. Эти клетки считают камбиальными элементами эпителия, однако вы­сказывается мнение, что их главная функция — прикрепление эпителия к Высокие вставочные (промежуточные) клетки — призматиче­ские, не доходящие своим апикальным конном до просвета органа; ор­ганеллы развиты умеренно, ядра лежат ближе к базальной мембране, чем у реснитчатых клеток. Способны дифференцироваться в реснит­чатые, бокаловидные и щеточные.

Щеточные клетки (безреснитчатые) — призматические, достига­ющие просвета органа своим апикальным полюсом, покрытым много­численными микроворсинками. Органеллы умеренно развиты. Эти клет­ки, вероятно, способны всасывать компоненты слизи; некоторые авторы предполагают, что они могут играть роль камбиальных элементов рес­пираторного эпителия, В связи с тем, что на их базальном полюсе име­ются синапсы чувствительных нервных волокон, высказывается мнение об их возможной рецепторной роли.

Бронхиолярные экзокриноциты (клетки -Клара) — встречаются лишь в наиболее дистальных участках воздухоносных путей (терми­нальных бронхиолах), а также в начальных участках респираторного отдела (респираторных бронхиолах). В их куполообразных апикальных частях накапливаются плотные гранулы, содержимое которых выделя­ется в просвет апокринным и/или мерокринным механизмом. Предпола­гают, что клетки Клара вырабатывают компоненты сурфактанта (см. ниже) или сходные вещества, обладающие аналогичным эффектом на уровне бронхиол. В них значительно развита грЭПС и, особенно, аЭПС, содержащая ферменты, которые участвуют в процессах детоксикации химических соединений. Поэтому их число увеличено у курильщиков.

Эндокринные клетки — низкие призматические, нескольких типов; их базалъный полюс содержит секреторные гранулы диаметром 100-300 нм с плотным центром. Относятся к диффузной эндокринной системе и вырабатывают ряд пептидных гормонов и биоаминов. Выявляются спе­циальными методами окраски. Их относительное содержание в эпите­лии воздухоносных путей нарастает в дистальном направлении.

Дендритные клетки • специализированные антиген-представля-ющие клетки костномозгового происхождения (имеют общего предшес­твенника с макрофагами), стимулирующие пролиферацию лимфоцитов

Дыхательная область собственно носовой полости выстлана

слизистой оболочкой, образованной эпителием и собственной плас­тинкой, прикрепляющейся к надхрящнице или надкостнице

Эпителий — однослойный многорядный призматический реснитча­тый — содержит многоклеточные эндоэпителиальные железы, которые, как и бокаловидные клетки, вырабатывают слизь.

Собственная пластинка образована рыхлой соединительной тка­нью с высоким содержанием лимфоцитов, плазматических и тучных клеток. Встречаются лимфатические узелки, особенно у входа в носо­глотку, у устьев евстахиевых труб (трубные миндалины). В собственной пластинке содержатся также концевые отделы белково-слизистых же­лез и особые тонкостенные венозные сосуды большого объема (лакуны), обеспечивающие согревание вдыхаемого воздуха. При воспалительных и аллергических реакциях они переполняются кровью и, сужая просвет носовых ходов, затрудняют носовое дыхание. Под эпителием находится капиллярное сплетение. В слизистой оболочке дыхательной области по­лости носа содержатся многочисленные свободные и инкапсулирован­ные нервные окончания.

Обонятельная область расположена в крыше носовой поло­сти, в верхней трети носовой перегородки и верхней носовой раковины. Она выстлана слизистой оболочкой, состоящей из эпителия и собст­венной пластинки.

Обонятельный эпителий — однослойный многорядный призмати­ческий, значительно выше, чем респираторный. В нем отсутствуют бо­каловидные клетки и многоклеточные эндоэпителиальные железы. Со­держит клетки трех типов (рис. 6-3):

1) рецепторные обонятельные нейросенсорные клетки — высоко-призматической формы с ядром, смещенным к базальному концу. Их аксоны образуют обонятельные пути, а дендриты на конце содержат расширение (обонятельную булаву), от которого параллельно поверхно­сти эпителия отходят длинные неподвижные обонятельные реснички. В

мембране ресничек находятся рецепторы пахучих веществ, связанные с G-белком. Рецепторные клетки обновляются каждые 30 сут;

2) поддерживающие клетки — высокопризматической формы с центрально расположенным ядром и многочисленными микроворсинка­ми на апикальной поверхности. В цитоплазме содержатся хорошо раз­витые органеллы и пигментные гранулы, придающие обонятельной об­ласти желтьш цвет. Функция этих клеток — опорная и, возможно, секре­торная;

3) базальные клетки — мелкие малодифференцированные; способ­ны давать начало как рецепторным, так и поддерживающим клеткам.

Собственная пластинка образована соединительной тканью и содержит концевые отделы обонятельных (боуменовых.) желез, выделя­ющих водянистый белковый секрет на поверхность обонятельного эпи­телия, где он омывает обонятельные реснички и растворяет пахучие ве­щества. В ней располагаются также пучки аксонов рецепторных клеток (обонятельные нити) и венозное сплетение, развитое значительно сла­бее, чем в дыхательной части.

НОСОГЛОТКА И ГОРТАНЬ

Носоглотка является продолжением носовой полости; она выстла­на респираторным эпителием; собственная пластинка содержит кон­цевые отделы мелких белково-слизистых желез. На задней поверхности располагается глоточная миндалина, которая при увеличении (аденои­ды) может затруднять носовое дыхание.

Гортань соединяет глотку с трахеей и выполняет функции прове­дения воздуха и звукообразования. Ее стенка включает три оболочки: слизистую, волокнисто-хрящевую и адвентициальную.

1. Слизистая оболочка выстлана респираторным эпителием, а в области голосовых связок (истинных и ложных) — многослойным плоским эпителием. В собственной пластинке содержатся эластиче­ские волокна, концевые отделы белково-слизистых желез. Ниже над­гортанника слизистая оболочка образует две пары складок — истинные и ложные (вестибулярные) голосовые связки.

а) истинные голосовые связки содержат скелетную мышцу (ее сокращение изменяет размеры голосовой щели и натяжение голосовых связок, влияя на высоту издаваемого звука) и пучок эластических воло­кон;

б) ложные голосовые связки лежат выше истинных; их основу образует рыхлая волокнистая ткань, содержащая концевые отделы же­лез и скопления лимфоидной ткани.

2. Волокнисто-хрящевая оболочка, выполняющая опорную

функцию, образована гиалиновыми и эластическими хрящами, объеди­ненными связками.

3. Адвентициальная оболочка состоит из рыхлой волокнис­той соединительной ткани.

Трахея представляет собой трубчатый орган, соединяющий гортань с бронхами; жесткость и гибкость ее конструкции обусловлены наличи­ем в ее стенке хрящевых полуколец, связанных друг с другом плотной соединительной тканью с высоким содержанием эластических волокон.

Стенка трахеи образована тремя оболочками — слизистой, во­локнисто-хрящевой и адвентициальной

1. Слизистая оболочка включает эпителий, собственную плас­тинку и подслизистую основу.

а) эпителий — однослойный многорядный призматический рес­нитчатый — располагается на толстой базалыюй мембране.

б) собственная пластинка образована рыхлой волокнистой тка­нью с высоким содержанием продольно расположенных эластических волокон и мелкими пучками циркулярно идущих гладкомышечных кле­ток; мышечная пластинка отсутствует. Могут встречаться отдельные лимфатические узелки.

в) подслизистая основа также образована рыхлой тканью; она содержит концевые отделы белково-слизистых желез, в особенности, в задних и боковых отделах органа и между хрящевыми кольцами. Их секрет выводится на поверхность эпителия.

2. Волокнисто-хрящевая оболочка образована подковообраз­ными полукольцами, состоящими из гиалинового хряща; их открытые края направлены кзади и связаны пластинкой плотной соединительной ткани с высоким содержанием гладкомышечных клеток. Благодаря это­му задняя стенка трахеи может растягиваться в момент прохождения пищевого комка по пищеводу, прилежащему к ней сзади. Промежутки между соседними полукольцами заполнены плотной соединительной тканью, переходящей в надхрящницу.

3. Адвентициальная оболочка состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, связывающей трахею с соседними органами.

Источник