Структурно-функціональні особливості легень у людини на етапах онтогенезу - Биология и естествознание курсовая работа

Главная

Биология и естествознание
Структурно-функціональні особливості легень у людини на етапах онтогенезу

Вивчення ембріогенезу легень та періодизації їх формування на основі даних макро-, мікро морфологічного і гістохімічного аналізів. Основні етапи розвитку легень у людини в постнатальному періоді, їх функціональні зміни. Легені на пізніх етапах онтогенезу.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Структурно-функціональні особливості легень у людини на етапах онтогенезу
Актуальність роботи полягає в тому, що ми, спираючись на порівняльний та еволюційний підхід до питання будови та функції органів дихальної системи (і особливо легень), прагнули дати максимально чіткі вікові характеристики будови і функції дихальної системи. Людина досягла найвищого ступеня складності у будові дихальної системи. Тому важливим є детально висвітлити особливості будови легень людини і їх функціонування на всіх етапах онтогенезу.
Легені розвиваються з похідних двох зародкових листків: ектодерми і мезодерми. Непарний ентодермальний зачаток епітеліального характеру виникає в ділянці передньої кишки. Він виявляється вже у ембріона завдовжки 3 мм. У 4-міліметрового зародка (біля 3 тижнів) від каудального кінця зачатка відходять дві нирки, що формують в подальшому два головні бронхи. Потім, деревовидно розгалужуючись, зачаток проникає в целомічну частину тіла. Тут він «одягається» по периферії сомато-плевральною мезенхімою. До кінця першого місяця зачаток легені представлений рихлим мезенхімним синцитієм, усередині якого знаходяться епітеліальні тяжі, що галузяться, і трубки. Через 5 тижнів починається поділ органу на долі.
У розвитку легень в даний час виділяють три основні періоди, або стадії: 1) залозисту, протягом якої розвиваються повітряносні шляхи; 2) каналікулярну, коли формуються респіраторні бронхіоли; 3) альвеолярну, коли утворюються альвеолярні ходи і альвеоли.
Метою дослідження було встановлення шляхів онтогенетичного розвитку легень у людини, детальне вивчення їх морфологічної, цитологічної та анатомічної будови, дослідження їх функціонування.
Для виконання дослідження було поставлено такі завдання :
на основі даних макро-, мікро морфологічного і гістохімічного вивчення розглянути питання ембріогенезу легень, періодизацію їх формування;
визначити основні етапи розвитку легень у людини в постнатальному періоді і їх функціональні зміни;
дати характеристику стану легень на пізніх етапах онтогенезу.
Наукова новизна дослідження полягає в тому, що було взаємозв'язано проведено аналіз ембріогенезу, будови і функцій легень у людини на всіх етапах онтогенезу.
Практичне значення роботи полягає в тому, що проведене дослідження може бути використане у роботі вчителів, при викладанні у школі теми «Дихальна система людини», а також у вищих навчальних закладах, що вивчають «Анатомію людини», «Гістологію», «Педіатрію».
1.1 Анатомічна будова легень людини
Дихання - необхідний для життя процес постійного обміну газами між організмом і навколишнім середовищем. Дихання забезпечує постійне надходження в організм кисню, необхідного для здійснення окислювальних процесів, що є основним джерелом енергії. Без доступу кисню життя може продовжуватися лише декілька хвилин. При окислювальних процесах утворюється вуглекислий газ, який повинен бути видалений з організму [15].
Дихальна система людини складається з тканин і органів, що забезпечують легеневу вентиляцію і легеневий подих. До повітряносних шляхів відносяться: ніс, порожнина носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи і бронхіоли. Легені складаються з бронхіол і альвеолярних мішечків, а також з артерій, капілярів і вен легеневого кола кровообігу. До елементів кістково-м'язової системи, зв'язаним з подихом, відносяться ребра, міжреберні м'язи, діафрагма і допоміжні дихальні м'язи [8, 13].
Транспорт газів і інших необхідних організму речовин здійснюється за допомогою кровоносної системи, а дихальна система забезпечує надходження в організм кисню і видалення вуглекислого газу; тобто функція дихальної системи зводиться лише до того, щоб постачати в кров достатньою кількістю кисню і видаляти з неї вуглекислий газ.
У поняття дихання включають наступні процеси [1, 11,! 4]:
1 ) зовнішнє дихання - обмін газів між зовнішнім середовищем і легенями - легенева вентиляція;
2 ) легеневе дихання - обмін газів в легенях між альвеолярним повітрям і кров'ю капілярів;
3) транспорт газів кров'ю , перенесення кисню від легенів до тканин і вуглекислого газу з тканин в легені;
5) внутрішнє, або тканинне, дихання - біологічні процеси, що відбуваються в мітохондріях клітин. Цей етап дихання є предметом розгляду у курсі біохімії. Порушення будь-якого з цих процесів створює небезпеку для життя людини.
Бронхи - це кінцева система повітряносних шляхів, що розгалужуються від трахеї до легеневих бронхіол, утворюючи бронхіальне дерево. Правий та лівий головні бронхи розходяться від трахеї під кутом ~70° і прямують до воріт відповідної легені. Правий головний бронх коротший та ширший за лівий, вертикальніше спрямований і є немов би продовженням трахеї. Над правим головним бронхом проходить непарна вена, а над лівим - дуга аорти. Стінки головних бронхів за будовою подібні до стінки трахеї. Її основу складають півколові хрящі, незамкнені ззаду. У воротах легень головні бронхи розгалужуються на бронхи меншого діаметру, відповідно до часток та сегментів легень - часткові та сегментарні бронхи. Справа розрізняють верхній частковий, стовбуровий, середній частковий і нижній частковий бронхи; зліва - верхній і нижній часткові бронхи. Їх відповідно поділяють на сегментарні та субсегментарні. З подальшими дихотомічними поділами гілок сегментарних бронхів, які змінюються від 8 до 25 разів залежно від локалізації та індивідуальних особливостей розгалуження бронхіального дерева. У їхній стінці поступово зменшується, а потім і зникає хрящ, який замінюється перетинкою з еластичних та м'язових волокон. Слизова оболонка бронхів вкрита війчастим епітелієм. Підслизовий прошарок містить бронхіальні залози [1, 2, 6,14].
Бронхи закінчуються бронхіолами, що переходять у термінальні бронхіоли, а останні - у дихальні бронхіоли, на стінках яких є окремі легеневі пухирці - альвеоли. Дихальні бронхіоли продовжуються в альвеолярні ходи, які закінчуються сліпими розширеними кінцями - альвеолярними мішечками або альвеолами. До респіраторної зони дихальної системи входять усі структурні елементи - від дихальних бронхіол до альвеол [11, 14].
Епітеліальний покрив слизової оболонки бронхів складається з псевдобагатошарового призматичного війчастого епітелію, який на рівні субсегментарних бронхів поступово переходить у циліндричний війчастий епітелій, а на рівні термінальних бронхіол - в одношаровий кубічний війчастий епітелій. Дихальні бронхіоли вкриті кубічними клітинами епітелію без війок, альвеоли - шаром альвеолярного епітелію, розташованого на базальній мембрані [3, 11, 22].
Легені - масивний орган, до складу якого входять права та ліва легені. Вони заповнюють майже всю грудну порожнину (4/5 її об'єму), мають форму конуса, який основою прилягає до діаграми, а верхівкою виходить за межі ребер і виступає на 20-30 мм вище від ключиці. Між верхівкою і основою лежить тіло легень. Поверхня, що прилягає до ребер і має на собі відбиток, називається реберною.
Нижня частина легені (основа), що прилягає до діафрагми, називається діафрагмальною, а частина легені, обернена в бік однойменної поверхні, протилежної легені, - медіальною поверхнею. Медіальна поверхня називається ще середостінною (обернена до органів середостіння) [3, 27].
Права легеня більша за ліву, двома площинами (горизонтальною й косою) вона ділиться на три частки: верхню, середню й нижню. Ліва легеня менша за розмірами, ділиться вона косо на дві частки: верхню і нижню. Частки в свою чергу поділяються на бронхолегеневі сегменти. У правій легені виділяють 11 сегментів, у лівій - 10. До кожного сегмента входять сегментарний бронх і відповідна гілочка легеневої артерії. На медіальній поверхні лівої легені є серцева ямка, а на передньому краї - серцева вирізка (Додаток 1) [1, 14, 27].
Маса легень 0,5-0,6 кг, колір у них сірувато-рожевий. На середостінній артерія й нерви, що іннервують легені та бронхи, а виходять дві легеневі вени та легеневі лімфатичні судини, зв'язані сполучною тканиною. Ці елементи утворюють корінь легені, яким вона фіксується в грудній порожнині.
Легенева часточка є структурною одиницею легень (приблизно 8 часточок в одному сегменті), яка має форму неправильної піраміди, основою оберненою до зовнішньої поверхні легень, а верхівкою - до внутрішньої. Часточки відділені одна від одної сполучною тканиною.
Функціональною одиницею легеневої часточки є ацинус. До складу легеневої часточки входить 16-18 ацинусів. Ацинус побудований із трьох частин:
1) альвеолярних бронхіол (І, ІІ, ІІІ порядків);
2) альвеолярних ходів (або проток);
Альвеолярні бронхіоли І порядку утворюються у результаті дихотомічного поділу термінальних бронхіол. Вони мають таку ж довжину і діаметр, а також будову стінки, як і термінальні бронхіоли, але епітелій їх не має війчастих клітин. Основною відмінною рисою цих бронхіол є наявність у стінці маленьких комірок - альвеол. Альвеолярні бронхіоли ІІ порядку мають меншу довжину, а кількість альвеол у їх стінці зростає. Альвеолярні бронхіоли ІІІ порядку ще коротші - до 500 мкм і мають ще більше альвеол. Альвеолярні (респіраторні) ходи мають діаметр у два рази більший, ніж альвеолярні бронхіоли, і велику кількість альвеол, між якими лишаються невеликі проміжки власної стінки альвеолярної протоки. Альвеолярні мішечки побудовані з кількох альвеол, розташованих одна біля одної.
Альвеола легені - це відкритий пухирець, заповнена повітрям комірка через тонку стінку якої відбувається газообмін. Загальна кількість альвеол в одній легені дорослого - 300 - 400 мільйонів. Максимальна поверхня усіх альвеол у дорослого під час вдихання повітря досягає 100 м 2
Внутрішня поверхня альвеол покрита поверхнево-активною речовиною - сурфактантом (Додаток 6). Вважають, що сурфактант є продуктом секреції гранулярних клітин і до його складу входять фосфоліпіди, білки та глікопротеїди. Прийнято вважати, що загальна поверхня альвеол (коливається в межах 40-120 мл), через яку здійснюється газообмін, залежить від ваги тіла. З віком відзначається зменшення площі поверхні альвеол [7].
Газообмін у легенях відбувається між повітрям альвеол і кров'ю, яка їх обмиває. У свою чергу при диханні повітря альвеол повинне обмінюватися із зовнішнім повітрям. Але якими б глибокими не були дихальні рухи, повного обміну альвеолярного повітря на атмосферне ніколи не буває. Прийнято визначати показники, що характеризують зовнішнє дихання, - статистичні і динамічні. Більшість із них багато в чому залежить від о'єму грудної порожнини і рухомості грудної клітки. До статистичних належать такі показники.
1 . Дихальний об сяг (ДО) - кількість повітря, що надходить у легені за один спокійний вдих (500 мл.).
2 . Резервний об'єм вдиху (РОвд) - максимальна кількість повітря, яку людина може вдихнути після нормального вдиху (2500 мл.).
3. Резервний об сяг видиху (РОвид) - максимальна кількість повітря, яку людина може видихнути після спокійного видиху (1000 мл.).
4. Життєва ємкість легень (ЖЄЛ) - найбільша кількість повітря, яке людина може видихнути після максимального глибокого вдиху. Цей сумарний показник легко визначити, знаючи попередні величини: ЖЄЛ=ДО+РОвд+РОвид.
ЖЄЛ залежить від віку, статі, росту, маси тіла і фізичного розвитку людини.
5 . Залишковий об сяг (ЗО; 1000 мл.) - повітря, яке залишається після максимально глибокого видиху.
6. Загальна ємкість легенів (ЗЄЛ) - кількість повітря, яке міститься на висоті максимуму вдиху: ЗЄЛ=ЖЄЛ+ЗО.
7 . Об сяг дихальних шляхів ( » мертвий простір», МП ) дорівнює в середньому 150 мл.
8 . Функціональна залишкова ємкість (ФЗЄ) - кількість повітря, яка залишається в легенях у кінці видиху: ФЗЄ= РОвид+ЗО.
Вентиляція легень залежить від співвідношення обновлюваного за кожний дихальний цикл об'єму повітря і об'єму повітря, що міститься в легенях. Так, якщо при спокійному диханні в легені надходить близько 500 мл повітря, то цей об'єм додається до ЗО і РОвид, який дорівнює близько 2000 мл. Але частина повітря, що вдихається, не доходить до альвеол і залишається в дихальних шляхах.
У зв'язку з наявністю МП альвеолярна вентиляція відрізняється від легеневої: із 500 мл повітря до альвеол не доходить 150 мл. Тобто за кожний дихальний цикл до альвеол надходить близько 350 мл повітря, що складає приблизно 1/7 всього повітря, що міститься в альвеолах. Природно, що чим глибше дихання, тим інтенсивніша альвеолярна вентиляція, оскільки з одного боку, при глибокому видиху в легенях залишається менше повітря. А з другого - при форсованому диханні істотно збільшується ДО.
Для характеристики дихання людини визначають ще ряд динамічних показників , що дають уявлення про дихання за певний час (частіше за 1 хв). До них належать такі.
2. Хвилинний об'єм дихання (ХОД) - кількість повітря, що надходить у легені за 1 хв: ХОД=ДО•ЧДР.
3. Альвеолярна вентиляція (АВ) характеризує вентиляцію альвеол: АВ=(ДО-МП)•ЧДР.
4. Максималь на вентиляція легень (МВЛ) - кількість повітря, яке людина вдихає і видихає при максимальній глибині і частоті дихання.
5. Резерв дихання - різниця між МВЛ і ХОД.
6. Коефіцієнт легеневої вентиляції (КЛВ) - та частина повітря, яка обмінюється в легенях під час кожного вдиху: КВЛ=(ДО - МП): ФЗЄ.
7. Коефіцієнт альвеолярна вентиляція/легеневий кровотік : АВ: ЛК=4 л: 5 л =0,8.
Крім дихальної , легені виконують багато інших функцій : метаболічну , терморегулівну, всмоктувальну, гемокоагуляційну, секреторну, очисну і бар'єрну
Найвагоміша роль легень полягає у метаболізмі жирів . Більшість ліпідів використовується для синтезу поверхнево-активних речовин - сурфактанту, а також простогландинів. Близько 13 - 19% жирних кислот, які надходять у легені, використовуються для бета-окислення і вивільнення енергії, необхідної для біосинтезу сурфактант. без якого неможливе функціонування альвеол.
Здійснення терморегулівної функції легень відбувається за рахунок екзотермічних процесів окислення і зміни капілярного кровотоку.
Всмоктувальна функція легень реалізується завдяки високій проникності біологічних мембран аерогематичного бар'єру для жиро- і водорозчинних речовин з низькою молекулярною масою. Так, відбувається всмоктування в кров випарів йоду, фосфору, ртуті, хлороформу, ефіру тощо.
Легені беруть активну участь у тромбопластиноутворенні, метаболізмі гепарину, протромбіну, плазміногену, синантрину. Остання речовина запобігає внутрішньо судинному згортанні крові.
Надзвичайно важливі секреторна , очисна і бар'єрна функції дихальної системи, які реалізуються переважно мукоциліарним апаратом бронхіального дерева. Секреторна функція здійснюється залозами і секреторними клітинами трахеї і бронхів. Серозно-мукозний секрет, об'єм якого в нормі становить 300-400 мл на добу і значно збільшується при патології, зволожує і захищає поверхню дихальних шляхів, зменшує втрату води при випаровуванні. Очисна і бар'єрна функції реалізуються за рахунок очищення вдихуваного повітря й елімінації сторонніх частинок мукоциліарним апаратом, судинно-лімфатичного механізму очищення і нейтралізації багатьох біологічно активних речовин у малому колі кровообігу. Легені - важливий орган антипротеїнового захисту організму. Синтезованим альфа-1-інгібітором протеїнах нейтралізуються протеолітичні ензим екзо- й ендогенного походження.
В анатомії та гістології застосовують різні методи дослідження. Найважливішими є такі [3]:
8. Рентгеноскопія і рентгенографія органів і частин тіла;
9. Макроскопічне дослідження за методом В.П. Воробйова;
10. Метод розпилювання замороженого трупа або окремих його частин за М. І. Пироговим;
11 Гістологічні та гістохімічні методи.
Сучасна гістологія має широкий арсенал різноманітних методів дослідження. Усі ці методи поєднує застосування спеціального приладу - мікроскопа, і тому вони є мікроскопічними методами. Залежно від стану досліджуваного об'єкта ці методи поділяють на вітальні - коли вивчається живі клітини, тканини, органи і навіть цілі організми, та поствітальні - коли досліджують мертві фіксовані об'єкти.
Становлення поствітального методу або методу виготовлення постійного гістологічного препарату, що називається методом класичної гістології .
Перший етап під час виготовлення препарату - одержання матеріалу . Для вирізання шматочка органу чи тканини, треба брати гострі ножиці чи лезо, не стискати тканину пінцетом. Шматочки беруть невеликих розмірів - близько 1 см. Матеріал повинен бути свіжим, брати його якомога швидше після забивання експериментальної тварини або смерті людини.
Наступний етап - фіксація матеріалу , яка здійснюється шляхом занурення взятого шматочка у фіксальну рідину (етиловий, метиловий спирти, розчин формаліну)
Третій етап - зневоднення фіксованого матеріалу . Для цього використовують спирти різних концентрацій, що поступово зростають від 50-70 до 100 градусів. Зневоднення необхідне для наступного етапу - ущільнення об'єкта , яке здійснюється у парафіні, целоїдині, синтетичних смолах. Для просочення ними матеріалу необхідно ретельно видалити воду з тканин, а потім просочити її ксилолом (толуолом, бензолом), тобто речовиною, яка добре розчиняє парафін, а також змішується зі 100-градусним етиловим спиртом. Після просочення об'єкта рідким парафіном за температури 55-56?С йому дають затверднути за кімнатної температури разом з парафіном у спеціальних формочках. Так отримують парафіновий блок. Ця процедура називається заливкою.
Ущільнення матеріалу дає змогу виготовити з нього тонкі (завтовшки 5-7 мкм), півтонкі (0,5-1 мкм) зрізи, які використовують для світлової мікроскопії, для електронної мікроскопії використовують ультратонкі зрізи (0,05-0,2 мкм). Виготовлення зрізів проводять на спеціальних приладах - мікротомах і ультрамікртомах. Для того, щоб розрізняти структурні деталі об'єкта, отриманий зріз треба фарбувати.
Гістологічні барвники є рослинні (гематоксилін), тваринні (кармін), синтетичні (еозин, фуксин).
Фарбовані препарати звичайно обезводнюють у спиртах, просвітлюють у ксиолі і, заливаючи тонким шаром канадського бальзаму, накривають покривним склом. Після висихання бальзаму отримують постійний препарат, яким можна користуватись протягом тривалого часу.
В нашій роботі ми використовували препаровані органи, фіксовані мікрозрізи та гістологічні препарати органів дихальної системи людини.
Препарувавши органи дихальної системи, їх будову макроскопічно. З різних відділів забирали сегменти для гістологічного дослідження. Взяті сегменти фіксували в 10% розчині формаліну і по загальноприйнятій гістологічній методиці заливали в парафін. Зрізи з парафінових блоків виготовляли товщиною 5-15-20 мкм, фарбували гематоксилін-еозином і вивчали під світловим мікроскопом при різних збільшеннях [4].
Для визначення функції зовнішнього дихання використовують функціонально-діагностичні методи:
Спірографія - це графічне реєстрування змін об'єму легень під час дихання. Спірографія дозволяє одержати показники, які описують вентиляцію легень: статистичні об'єми та ємкості, які характеризують пружні властивості легень і грудної клітки, та динамічні показники, що визначають кількість повітря під час вдиху та видиху за одиницю часу. Показники визначають у режимі спокійного дихання, а деякі - при проведенні форсованих дихальних маневрів. За технічним виконанням усі спірографи поділяють на прилади відкритого та закритого типу. В апаратах відкритого типу через клапанну коробку вдихається атмосферне повітря, а повітря, що видихається, надходить до мішка Дугласа чи до спірометра Тісо (ємкістю 100 - 200 л), інколи - до газового лічильника, який безперервно визначає об'єм повітря, що вдихається. Зібране таким чином повітря аналізують: у ньому визначають поглинання кисню та виділення вуглекислого газу за одиницю часу. В апаратах закритого типу вдих та видих проводиться через дзвін спірографу. Вуглекислий газ, що видихається, поглинається спеціальним поглиначем (Додаток 10).
1. Пневмотахографія (ПТГ) - метод дослідження функції зовнішнього дихання, який полягає у графічній реєстрації швидкості руху потоку повітря (кривої «потік-об'єм») при спокійному диханні і під час виконання певних дихальних маневрів. Метод спрямований на діагностику виду й ступеня вентиляційних порушень легень на підставі аналізу кількісних та якісних змін пневмотахографічних показників.
Пневмотахограма, що реєструється при спокійному диханні, - це перша похідна спірограми, і, навпаки, спірограма може бути отримана в результаті інтегрування пневмотахограми. Хоча крива «потік-об'єм» містить в основному ту саму інформацію, що і звичайна спірограма, наочність співвідношення між потоком і об'ємом дозволяє більш глибоко проникнути у функціональні характеристики як верхніх, так і нижніх дихальних шляхів.
Крім того, для вивчення різних стадій онтогенезу використовували архівний матеріал (гістологічні препарати) кафедри гістології та ембріології Івано-Франківського національного медичного університету, а також дані наукової медичної літератури Івано-Франківської обласної медичної літератури.
Реконструкція легені новонародженого показує, що термінальні бронхіоли, які повністю вистиланні кубічним епітелієм, поділяються на дві респіраторні бронхіоли. Останні вистиланні частково кубічним, частково плоским епітелієм. Ці бронхіоли у свою чергу утворюють два або більше додаткових відділів респіраторних бронхіол. Остання пара ділиться на чотири короткі ніжки - так звані перехідні протоки. Кожна з перехідних проток за допомогою декількох дихотомічних поділів утворює скупчення з 9 - 13 мішечків. Капіляри в таких мішечках у новонародженого розподіляються нерівномірно, тому респіраторною одиницею у новонародженого є не альвеола, а альвеолярний мішечок. Початок активного процесу трансформації дистальних генерацій респіраторних бронхіол в альвеолярні ходи відмічений у дитини 37 днів життя. У дитини 2 місяців ці відділи вже приймають вигляд дефінітива і містять 25 - 30 альвеол діаметром від 60 до 130 мкм. У альвеолах (особливо в області гирла) виявляється еластичний апарат.
Маса легенів після народження росте дуже швидко, особливо в перші 3 місяці життя. За цей час легені збільшуються приблизно на 7/8 свого об'єму, потім вони збільшуються поступово. Вага легенів у новонародженого складає 1/34 - 1/54 ваги тіла дитини. До 6 місяців вона подвоюється, до кінця 1-го року життя збільшується в 3 рази. Легені новонароджених і дітей перших місяців життя надзвичайно багаті інтерстеціальною тканиною і багато васкуляризовані за рахунок капілярів, лімфатичних судин. У перші роки життя легеневі сегменти розмежовані великим прошарком рихлої сполучної тканини. Плевра у новонароджених і грудних дітей дуже тонка і легко ковзає при дихальних рухах. Частота дихання у новонароджених від декількох годин до 3 днів життя від 50 до 60 разів за хвилину, складаючи в середньому 56 разів за хвилину, але до кінця 3-ї неділі вона знижується в середньому до 48 разів за хвилину.
Перший рік життя дитини характеризується інтенсивним ростом і розвитком більшості органів і систем організму. Паралельно збільшенню розмірів тіла проходить ріст і інтенсивний розвиток бронхіального дерева і легеневої паренхіми, цьому допомагає збільшення рухової активності дитини.
Помітно змінюються функціональні характеристики дихання. Збільшуються об'ємні швидкості дихання (0,16 - 0,19 л/с). Динамічне розтягнення і еластичність легень мають виражену тенденцію до вікових змін. Трохи меншою стає до кінця першого року життя варіативність вентиляційних показників. Частота дихання становить в середньому 36 в хвилину. Якщо частота помітно знижується, то об'єм дихання, навпаки, наростає і становить 79 мл, тобто в 2,5 - 3,5 рази перевищує цю величину у новонародженого. Більше ніж у три рази збільшується ЖЄЛ (життєва ємкість легень) - 475 мл. Інтенсивність поглинання кисню у легенях зростає більше ніж в 2 рази - 88 мл/хв, однак в розрахунку на одиницю маси тіла вона знижується до 8 мл/(хв. • кг). Ефективність легеневого газообміну практично не змінилась, становлячи в середньому 3,2% поглинання кисню і 2,66% виділення вуглекислого газу. Отже, кількісні зміни морфо функціональних характеристик дихальної системи переважають на даному етапі онтогенезу. Відмічається синхронність у рості і розвитку дихальної системи і фізичному розвитку дитини. Високі потреби, пред'являючи організму дитини першого року життя змінами вигодовування, стимулюють розвиток дихальної системи.
До періоду «раннє дитинство» відносять вік від 1 до 3 років. В літературі практично відсутні дані про особливості розвитку дихальної системи на 2-у і 3-у роках життя. Ріст в довжині і маса тіла сповільнюються в порівнянні з першим роком життя, але залишаються достатньо інтенсивними. Пропорційно росту тіла проходить ріст бронхолегеневих структур. Таким чином, «раннє дитинство» характеризується подальшим та істотним розвитком дихальної функції легень. Поступово змінюються вентиляційні показники: частота і об'єм дихання, МОД (максимальний об'єм дихання). Частота дихання в 2 роки становить в середньому 31 в хвилину, а в 3 роки - 28 у хвилину.
Однак слід відзначити дві важливі закономірності. По-перше, дуже малу варіативність частоти дихання, по-друге, значне зниження відносної вентиляції легень (на одиницю площі поверхні тіла). Серед показників легеневого газообміну особливу увагу заслуговує відносне поглинання кисню. Воно значно знижується в цей період - з 7,8 до 6,8 мл/(хв. • кг). Таким чином, динаміка відносної вентиляції легень і відносного поглинання кисню в легенях підтверджує зниження інтенсивності обмінних процесів у вказаний віковий період. Якщо врахувати, що вентиляційний еквівалент має тенденцію до зниження (з 3,12 до 2,95), що свідчить про збільшення ефективності легеневого газообміну, то можна говорити про початок економізації дихання на даному етапі індивідуального розвитку.
Період «перше дитинство» включає вік від 4 до 7 років. Як було показано вище, з народженням дитини розвиток нових бронхіальних гілок не припиняється. Воно продовжується до 7 - 8 років. Процеси росту, розвитку легень нерівномірні і гетерохронні.
У віці 4 - 5 років має місце плавний розвиток і вповільнений ріст повітряносних шляхів, а в 5-7 років розширення бронхіального дерева переважає над його видовженням. В період плавного розвитку і вповільненого росту повітряносних шляхів не відбувається значного покращення прохідності дихальних шляхів, діаметр і довжина бронхіального дерева міняються майже паралельно. У дітей від 5 до 7 років, коли відбувається посилене розширення бронхіального дерева, навпаки, помітно покращується прохідність дихальних шляхів. Це пов'язано з перевагою збільшення діаметра над ростом довжини бронхіального дерева. На віковий розвиток легеневої тканини вказує збільшення її розтягуваності. Як відомо, механічні якості легень і грудної клітки визначають можливості дихальної системи забезпечити потребу організму у вентиляції, а вона в свою чергу залежить від потреб організму в кисні.
Частота дихання незначно знижується, вона коливається від 28 в хвилину у віці 4 роки до 24 в хвилину - в 7 років. Об'єм дихання має найбільший приріст між 5 і 6 роками життя, тобто цей приріст припадає на період найбільшого зниження бронхіального опору чи покращення прохідності дихальних шляхів. Якщо між 4 і 5 роками об'єм дихання збільшився тільки на 5-7 мл, то між 5 і 6 роками його приріст становить від 15 до 50 мл.
За період від 4 до 7 років відбувається значне зниження відносного об'єму загальної і альвеолярної вентиляції легень. Зменшення вентиляції на одиницю площі поверхні тіла (у дітей у віці 4 роки вона дорівнювала 4,5 л/(хв•м 2 ), у віці 7 років той же показник дорівнює 3,69 л/(хв•м 2 )) дозволяє говорити про продовження процесу економізації дихання.
Від 5-го до 7-го року життя в 1,5 рази збільшується резерв дихання. Вікове збільшення статичних об'ємів легень забезпечується великою розтягненістю легень і здатністю м'язів виконувати максимальну зміну об'єму грудної клітки у більш старших дітей в порівнянні з молодшими. Про ефективність вентиляції легень судять по показниках легеневого газообміну і газового складу крові. Склад альвеолярного газу - одне з константних середовищ організму - вже до 7 років досягає значень, які мало змінюються в наступні роки. У дітей 4-7 років в ньому міститься 17,5% кисню і 3,3% вуглекислого газу. Поглинання кисню збільшується з 107 в 4 роки до 130 мл/хв. в 7 років. Відносне поглинання кисню в легенях (на кг маси тіла) різко знижується - з 6,4 до 4,7 мл/(хв•кг), найбільш помітне зниження припадає на вік від 4 до 5 років на 0,7 мл/(хв•кг). Протягом всього періоду «перше дитинство» завдяки розвитку і росту морфофункціональних одиниць легень відбувається економізація дихання, про що свідчить зниження відносних величин легеневої вентиляції і відносного використання кисню.
Період «друге дитинство» - 8-12 років для хлопчиків і 8-11 років для дівчаток. У віці 8-12 років відбувається плавне дозрівання морфологічних структур легень і фізичних розвиток організму. Проте між 8-9 роками життя подовження бронхіального дерева переважає над його розширенням. В результаті цього зниження динамічного опору дихальних шляхів сповільнюється. Якісні зміни на межі періодів 4-7 і 8-12 років відбуваються з еластичними властивостями легень і тканинами грудної клітки. Збільшується їх розтягнення.
Частота дихання у дітей 8 - 12 років коливається в межах від 22 до 25 в хвилину без чіткої вікової залежності. Дихальний об'єм збільшується з 143 до 220 мл у дівчаток і з 167 до 214 мл у хлопчиків. Зниження відносної вентиляції між 8 - 9 роками життя і її тенденція до зниження від 11 до 12 років свідчить про відносну гіпервентиляцію легень у молодших дітей в порівнянні з більш старшими. Приріст статичних об'ємів легень найбільш виражений у дівчаток від 10 до 11 років і у хлопчиків від 10 до 12 років (Таблиця 2).
Показники функціонального стану повітряносних шляхів і легеневої тканини змінюються в тісному зв'язку із змінами антропометричних характеристик організму дітей на даному етапі онтогенезу. Особливо тісний зв'язок виявлений з довжиною і площею поверхні тіла. В перехідному періоді з «другого дитинства» до під росткового віку (у дівчаток в 11-12 років, у хлопчиків з 12 років) він найбільше виражений. Базально-апік
Структурно-функціональні особливості легень у людини на етапах онтогенезу курсовая работа. Биология и естествознание.
Собрания Сочинений Асадова
Дети Пишут Сочинение Приколы
Сочинение Про Митрофанушку 8 Класс
Дипломная работа по теме Анализ межличностных отношений в семье глазами детей старшего дошкольного возраста
Дипломная Работа На Тему Автоматизация Учета Работ По Созданию Электронных Образовательных Ресурсов
Реферат: «Физика и космос»
Дипломная работа по теме Ранняя коррекция нарушений у детей дошкольного возраста с отклонениями в развитии
Курсовая работа по теме Оценка уровня благополучия гепардов в условиях неволи с помощью неинвазивных методов на протяжении года
Доклад по теме Тренев Константин
Реферат: Теория организации и системный анализ
Математика 7 Класс Тетрадь Контрольные Работы
Реферат: Раскулачивание колхозников
Реферат: Бизнес план ООО Спецодежда
Курсовая работа по теме Расчёт экономической эффективности и срока окупаемости участка автосервиса – окрасочные работы
Организация радиорелейной связи
Дипломная работа: Бюджетное планирование. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа по теме Прогрессивные элементы технологии возделывания яровой пшеницы
Отчет по практике по теме Анализ деятельности компании ЗАО 'ЭлТех СПб'
Реферат: Конфликты в организации 10
Курсовая Работа Малый Бизнес И Инновационная Деятельность
Производственные опасности - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда контрольная работа
Становление первичных экосистем. Характер взаимодействия организмов на ранних этапах эволюции жизни - Биология и естествознание реферат
Простейшие бифункциональные природные соединения - мостик к массиву природных соединений - Биология и естествознание реферат