Дыхательные органы

1) У человека собственно органами дыхания следует считать лишь легочный аппарат. Существенный орган дыхания составляют легкие, остальные части аппарата служат лишь для проведения в них наружного воздуха и потому носят название Д. путей. Наружный воздух попадает в них, однако, пройдя предварительно через полости рта и носа в глотку, откуда и начинаются собственно Д. пути: Д. горло (Trachea) с расширенной верхней частью, называемой гортанью (Larynx) и разветвлениями на нижнем конце — бронхами (Bronchi) (см. Бронхи с рис., Гортань). Д. горло представляет трубку длиною около 12, ширин. около 2 см., которая тянется вертикально на передней стороне шеи, переходя затем в грудную полость, где на уровне 3—4 грудного позвонка разделяется на две ветви — правый и левый бронхи. Стенки ее состоят из двух слоев. Наружный образован из эластической соединительной ткани и правильно расположенных параллельно друг другу и перпендикулярно к оси Д. горла 16—20 хрящевых неполных колец (carthilagines tracheales), состоящих из стекловидного (гиалинового) хряща. Хрящи придают Д. горлу неровный кольчатый вид и расположены так, что задняя сторона Д. горла, прилегающая к пищеводу, остается перепончатой и при прохождении по пищеводу большого и твердого тела может вдавливаться и, затрудняя прохождение воздуха, вызывать удушье. Благодаря хрящам Д. горло не спадается, а остается всегда открытым, зияющим. Внутренний слой стенки Д. горла составляет слизистая оболочка с многочисленными гроздевидными слизеотделительными железками, которая покрыта слоем мерцательного эпителия; движение ресничек или волосков этого эпителия направлено к началу Д. горла, благодаря чему слизь и посторонние частички, попавшие в Д. органы вместе с воздухом, выводятся в гортань, а отсюда удаляются наружу. Ветви, на которые разделяется Д. горло, бронхи (см.), длиною около 2—3 см, правый короче и шире левого.

Легкие (Pulmones) лежат в грудной клетке по бокам сердца, левое несколько меньше правого. Оба легкого вместе имеют неправильно коническую форму; каждое из них заострено наверху и расширено в нижней части; на нем различают три края: нижний, острый передний и тупой задний, и три поверхности: выпуклую наружную, прилегающую к внутренней поверхности стенок грудной клетки, вогнутую внутреннюю, обращенную к сердцу, и тоже вогнутую нижнюю, прилегающую к грудобрюшной преграде. Поверхность легкого разделена глубокими бороздками на доли и покрыта сетью неглубоких бороздок, подразделяющих поверхность долей на поля, соответствующие отдельным долькам (см. табл. Грудные поверхности). На внутренней поверхности легкого на расстоянии ¹/₃ от верхушки лежит то место, где в легкое входит бронх и кровеносные сосуды вместе с лимфатическими, — это ворота легких (Hilus s. porta pulmonis). Кровеносные сосуды, входящие через ворота в легкие, двоякого рода: сосуды, питающие легкие (бронхиальные артерии и вены), и сосуды, составляющие систему малого круга кровообращения (легочная артерия и 2 легочные вены), которые и служат для дыхания. Каждое легкое одето двойным серозным мешком — плеврою (Pleura), один листок которого, так называемый париэтальный (Pleura costalis), выстилает стенку грудной клетки, другой — легочный (Pleura pulmonalis) одевает поверхность легкого. Оба листка переходят друг в друга в месте входа в легкое бронха и сосудов. Поверхности листков плевры плотно прилегают друг к другу, и между ними содержится нормально лишь незначительное количество жидкости, присутствие которой устраняет трение при движении легких.

Бронхи в легких постепенно разделяются на более и более тонкие ветви; хрящевые кольца в самых тонких ветвях исчезают вовсе; внутри разветвления бронхов выстланы мерцательным эпителием. Тончайшие ветви бронхов открываются в так называемые воронки (Infundibula) — маленькие, расширенные на конце мешочки, которые складками стенки подразделяются на вторичные полости, так наз. воздухоносные клеточки легких (Cellulae s. Vesiculae aëreae pulmonum s. alveoli). Число таких клеточек в обоих легких около 1700 или 1800 милл., общая поверхность 200 кв. метров. Стенки легочных пузырьков очень тонки и состоят из слоя соединительной ткани с упругими волокнами и слоя плоских немерцательных эпителиальных клеточек; в стенках пузырьков лежит множество кровеносных волосных сосудов; ядра эпителиальных клеточек лежат в промежутках между сосудами. Легочные пузырьки, бронхи и сосуды, связанные соединительной тканью в одно целое, образуют губчатый упругий орган — легкое. Лимфатические сосуды легких образуют значительные сети под легочною плеврой. Нервы легких происходят от блуждающего и симпатического нерва и образуют у корня легкого сплетение (Plexus pulmonalis).

2) Эмбриональное развитие Д. органов. Легкие развиваются из передней кишки позади тех мешкообразных выступов, которые носят название жаберных или глоточных щелей, так как соответствуют этим образованиям у низших позвоночных. Сжатая здесь с боков передняя кишка двумя продольными складками разделяется на стенной и брюшной отделы. На заднем конце последнего образуется на брюшной стороне выпячение, которое и представляет зачаток легочного аппарата. Продольной перегородкой этот первичный легочный мешочек разделяется на правую и левую половины, которые более и более обособляются друг от друга и дают начало легким, а суженные основания их представляют зачатки бронхов, которые, соединяясь вместе при входе в полость кишечника, представляют короткую еще трубку — будущее Д. горло, а на верхнем конце его развивается затем гортань. Таким образом первоначально развиваются легкие, а обособленные дыхательные пути представляют позднейшее явление (то же самое встречаем мы, изучая сравнительно-анатомически различные группы позвоночных животных). В образовании Д. органов главную роль играет эндодерма кишечного канала, но участвует и мезодормический слой. Дальнейшее развитие дыхательного аппарата заключается в постепенном усложнении и подразделении полости легких и развитии и обособлении Д. путей.

3) Д. органы животных в тех случаях, когда существуют в виде отдельных, обособленных органов, могут быть или органами водного дыхания (жабры), именно, если животное дышит воздухом растворенным в воде, или органами дыхания воздушного. Но весьма часто особых Д. органов не существует, и дыхание совершается просто через наружные покровы животного; в некоторых случаях такое явление происходит рядом с дыханием с помощью специальных органов.

В типе простейших (Protozoa) особых органов дыхания не существует. То же относится и к кишечнополостным (Coelenterata); впрочем, у губок (см.) дыханию существенно содействует ток воды по системе каналов, пронизывающих все тело их. В типе иглокожих (Echinodermata) мы находим уже обособленные органы дыхания в виде наружных жабер (у морских звезд, морских ежей) или внутренних жабер,так наз. водных легких (см. Голотурии); кроме того, Д. функцию приписывают и амбулякральной системе их (см. Иглокожие). Из червей (Vermes) большая часть дышит через наружные покровы тела. Такое дыхание мы встречаем у большинства водных, у паразитов, живущих в теле других животных (см. Глисты), и у наземных форм, живущих в земле и сырых местах. Но в некоторых группах червей встречаются и особые органы дыхания: таковы жабры кольчатых червей (Annelides), отчасти и руки плеченогих (Brachiopoda). Среди суставчатоногих (Arthropoda) мы встречаем и органы воздушного, и водного дыхания. Последнее свойственно главным образом ракообразным, причем роль жабер играют особые выросты на теле или его придатках или же вообще части, покрытые тонким слоем хитина. Однако наряду с этим мы встречаем у ракообразных и различные приспособления к воздушному дыханию (см., напр., Десятиногие раки и Мокрицы). У насекомых, многоножек и пауков органы дыхания — воздушного типа; это — или система воздухоносных трубочек, или трахей, или наполняющиеся воздухом мешки. У некоторых насекомых существуют и жабры (почти исключительно в личиночном состоянии); но жабры эти трахейные, т. е. представляют выростки на наружной поверхности тела или складки в прямой кишке, в которых заключены многочисленные трахейные трубочки, непосредственно не сообщающиеся с наружной средою. В типе моллюсков встречается также и водное и воздушное дыхание: первое происходит то просто через кожу, то через особые выростки на ее поверхности или в особых полостях, играющие роль жабер. Воздушное дыхание встречается у наземных и некоторых пресноводных моллюсков; здесь для дыхания служит особая полость, в стенках которой разветвляются кровеносные сосуды. У туникат (Tunicata) органы дыхания — жабры. Наконец, в типе позвоночных (Vertebrata) Д. органы встречаются в виде внутренних жабер и легких, а наряду с ними для дыхания может служить вся кожа (у амфибий), особые придатки ее, так наз. кожные жабры (у личинок и некоторых взрослых амфибий), и даже обособленный участок кишечника, напр., у вьюна (Cobitus fossilis). Как внутренние жабры, так и легкие и по положению, и по происхождению тесно связаны с передним отделом кишечника и за редкими исключениями (см. Двоякодышащие рыбы) никогда не функционируют одновременно. Вполне развитые внутренние жабры в виде листочков, прикрепленных к так называемым жаберным дугам, встречаются лишь у рыб, однако как дуги, так и жаберные щели или соответствующие им выпячения стенки переднего отдела кишечника образуются во время эмбрионального развития у всех позвоночных, указывая на то, что все ныне существующие классы позвоночных при развитии своем прошли когда-то стадию животных, дышащих жабрами. Подробности о жабрах см. Рыбы. Из других позвоночных жабры существуют лишь у личинок земноводных и у немногих низших хвостатых земноводных и во взрослом состоянии (см. Земноводные, Бесхвостые з., Безногие гады, Хвостатые з.). Легочное дыхание существует у двоякодышащих рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. В трех последних классах жаберного дыхания нет вовсе. У двоякодышащих легкие представляют парные или непарный мешок, лежащий на брюшной стороне, внутренняя стенка которых покрыта складками; настоящего Д. горла еще нет, гортань не имеет хрящей. У низших земноводных легкие по строению стоят ниже, чем легкие двоякодышащих рыб, так как представляют мешки с гладкой внутренней поверхностью; у высших же (бесхвостых) внутренняя поверхность легких представляет многочисленные складки и перегородки, придающие легкому ячеистое строение и сильно увеличивающие Д. поверхность. В гортани (а у некоторых и Д. горле) находятся хрящи (именно, у бесхвостых перстневидный и черпаловидные). Еще большее усложнение легких представляют пресмыкающиеся; у ящериц легкое внутри полое, у змей сохраняется еще узкая щелевидная центральная полость, но у черепах и крокодилов легкое имеет уже губчатое строение с мелкоразветвленной системой бронхов; Д. пути здесь также достигают более совершенного строения. У птиц легкие снабжены особыми воздушными мешками, которыми оканчивается часть ветвей бронхов; мешки эти лежат между различными органами птицы; Д. горло сильно развито, хрящи его имеют форму полных колец, у птиц две гортани: верхняя, соответствующая гортани остальных позвоночных, и нижняя, лежащая при разделении Д. горла на бронхи и служащая для произведения звуков. Наконец, у млекопитающих легочный аппарат достигает высшей степени совершенства, представляя в существенных чертах то строение, как и у человека.

Н. Книпович.