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呼吸器系の解剖学・生理学の総論


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先日の呼吸認定士試験で、再度認識しなければ・・・
と思ったのでおさらいしてみました。
この記事は総論・概要で次いで各論で詳しく述べますよっ。

■呼吸器系とは???
呼吸器系は、ヒトなど両生類以上の高等動物では、空中から酸素を吸収し、血中の炭酸ガスを排出する器官系で、呼吸器は、身体の個々の細胞に必要な酸素を外気中から取り込み、その分解産物の一つである二酸化炭素を外気中に排出する器官である。
このガス交換の過程を呼吸といい、細胞と血液との間のガス交換を内呼吸、空気と血液との間のガス交換を外呼吸という

ヒトの呼吸器は気道と肺からなり、(これ、大事です!国試必須w)
鼻(口)⇔咽頭⇔喉頭⇔気管⇔気管支⇔肺

から構成される。この場合、口は補助的な呼吸器系の器官とみなされる。また気管支から肺胞に至る経路は複雑である。気道は外鼻孔から肺に至る迄の空気の通路で鼻腔、咽頭、喉頭、気管、気管支よりなる。喉頭より上部を上気道、下部を下気道という。

気道の中を空気が通過する際、空気の温度や湿度が調節され、また喉頭には声帯があって発声器ともなっている。

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1.鼻
鼻は呼吸器系の関門であると共に感覚器の嗅覚をも、つかさどっている。顔の中央部にあって、外鼻とその内腔の鼻腔とに分けられる。

2.咽頭
咽頭は鼻腔、口腔および喉頭の後方にある短い中空性器官で、消化器と呼吸器とにまたがる。長さは約12㎝あり、上方は頭蓋底の下に始まり、脊柱の頸椎部の前を下行し、第6頸椎の高さで食道に移行している。咽頭鼻部、咽頭口部および咽頭喉頭部とに分かれる。

3.喉頭
咽頭喉頭部から気管に移行する初部が喉頭である。喉頭は、食道へ食物塊がのみ込まれる際には、これが気道に入らぬよう喉頭蓋という弁状の構造によって閉鎖される。また通常は喉頭蓋が挙上していて、気管に向かって空気が入りやすいようになっている。したがって喉頭は空気と食物との弁別の関門ということになる。喉頭の腔所すなわち喉頭腔の壁には、多数の大小の軟骨が存在している。これらを総称して喉頭軟骨という。これらの軟骨は互いに関節をなしたり、靱帯で結合されると共に、多数の筋が接続していてこれらを動かし、嚥下運動や呼吸運動および発声をつかさどっている。喉頭の前面の前頚部の正面には、特に男性において突出した部分が認められる。これは甲状軟骨の突起で、喉頭隆起という。男性において喉頭隆起の高いのは声帯を前後に長くするためである。

4.気管・気管支
気管は喉頭の下に続く、管状の気道で、第6頸椎の高さから始まり、食道の前側をほぼ垂直に下って、胸部に至り、第4(5)胸椎の前で、左、右の気管支に分かれる。左、右の気管支に分かれる部分を気管分岐部という。気管の長さは日本人ではおよそ11㎝である。また内径は1.5㎝程度であるが、呼吸によっては変動がある。吸気時には太く、呼気時には細い。

気管支は肺の入り口、すなわち肺門から肺に入るとさらに樹枝状に細く分岐して、最終的には肺胞に至る。この分岐の経路はおよそ次のようになる。

気管支→葉気管支→区域気管支→細気管支→終末細気管支→呼吸細気管支→肺胞管→肺胞嚢→肺胞

これらの気道の内表面は多列線毛上皮に覆われており、その外側には馬蹄形をした軟骨が断続的に配列している。しかし、この軟骨の形は区域気管支以下では形も配列も乱れ、細気管支に達すると軟骨は消失する。多列線毛上皮の線毛細胞の間には多数の杯細胞があり、これが粘液を分泌し、外部から進入してきたゴミを吸着して、線毛の運動によって気道の上方に向かって移動させる。これが喉頭に達すると痰として排出される。しかし、肺胞壁まで到着したゴミは大食細胞によって貧食され、ほとんど一生涯、肺結合組織の中に残留する。

軟骨が欠損している気道の後壁には、平滑筋が横走しており、これが収縮すると気道の内腔がせばめられ、呼吸困難を起こす。この良い例が喘息発作である。しかし、痰を排出する際には、気道がせばめられた方がその効率は良い。気管支炎などを起こすと杯細胞が増殖する。

5.肺
肺は、胸腔の大部を占有する大きな臓器で、陸生動物では空中から肺胞を介して酸素を摂取し、血中の炭酸ガスを放出する重要な器官である。右肺と左肺とに分けられるが、いずれも不完全な切れ込みがあり、これによって右肺は状葉、中葉、下葉の3葉に、左肺は上葉、下葉の2葉に分けられる。右肺は大きく、その容積は約1200ml、重さ600gである。一方、左肺は下内方に心臓が存在するため小さく、その容積は約1000ml、重さ約500gである。肺の外表面は、単層扁平上皮と少量の結合組織からなる漿膜によって覆われており、これを臓側胸膜と呼び、この胸膜は肺門のところで反転して胸郭内面を覆っている。後者を壁側胸膜と呼び、両胸膜の間には閉鎖性で陰圧の腔があり胸膜腔と呼ばれてる。内部にはわずかな漿液が分泌され、呼吸による両胸膜の摩擦を防いでいる。

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