ступени 17–22 – респираторные бронхиолы и альвеолярные ходы – выполняют роль своеобразного отстойника, где воздух подогревается до необходимой температуры, а 23-я ступень является той дыхательной респираторной зоной, где происходит работа с полученным воздухом. Общая площадь поперечного сечения дыхательных путей по мере ветвления возрастает более чем в 4,5 тыс. раз!
Зачем нужна такая мощная дыхательная система? Что происходит с воздухом внутри легких? Общая площадь альвеол у взрослого человека достигает 80–90 м2, то есть примерно в 50 раз превышает поверхность тела человека. Такая огромная площадь всасывающей поверхности необходима для постоянного газообмена между внешней средой и насыщенной отработанными веществами кровью. Управляет этой мощной машиной система мышц грудной клетки, осуществляющая поднятие и опускание ребер и движения купола диафрагмы. Между прочим, в обычной жизни мы используем только движение диафрагмы. Для спокойных вдохов-выдохов нам вполне достаточно колебания купола диафрагмы амплитудой около 1 см. Когда же требуется усиленная вентиляция легких, например при тяжелой физической работе, горных восхождениях, чрезмерных нагрузках, подключается система поднятия и опускания ребер. В активный процесс тогда включаются обычно бездействующие мышцы: трапециевидные, передние лестничные и грудино-ключично-сосцевидные. Благодаря особому устройству крепления ребер они могут поворачиваться и расширяться, резко увеличивая объем легких.
К сожалению, у нетренированных людей легкие не работают даже вполсилы, эластичность и растяжимость легких понижена. Это происходит по разным причинам, приводящим к снижению поверхностного натяжения жидкости в альвеолах. Это может происходить, например, из-за курения, нарушения кровотока в легких, воспаления или отека, острой кислородной недостаточности (гипоксии) или избытка кислорода (гипероксии), а также в результате вдыхания различных токсических веществ. Для правильной работы легких необходима определенная разница между внутрилегочным и атмосферным давлением. Легкие для поддержания этой разницы «упакованы» в организме так, чтобы у них не было прямого сообщения с внешним воздухом. Порции свежего воздуха они получают только во время вдоха. Их пространство абсолютно герметично и отделено изнутри листками плевры и стенками легких. Любое нарушение этой герметичности вызывает тяжелые заболевания. Например, скопление жидкости приводит к отекам легких, раны в области легких могут вызвать травмы, несовместимые с жизнью. Природа не зря так старательно защищает от любого внешнего воздействия наши легкие: именно от их работы зависит, будет ли наше тело здоровым.
Как же в легких происходит газообмен? Вот вы сделали вдох: воздух из атмосферы достиг альвеол. Именно отсюда и начинается всасывание в кровь кислорода. В капиллярах легких основная масса поступающего в кровь кислорода вступает в химическую связь с гемоглобином, который, в свою очередь, способен избирательно связывать кислород, в результате чего образуется оксигемоглобин. Если гемоглобин
