Функциональным элементом какой системы является альвеола

Функциональный элемент зуба

Сложившееся представление об анатомо-физиологической основе деятельности любого органа или ткани позволяет рассматривать и органы полости рта с точки зрения наличия в них ряда функциональных элементов. Являясь интегративной структурой, функциональный элемент определяет физиологическую активность отдельных органов и тканей зубочелюстно-лицевой области, в том числе деятельность органов полости рта.

Зуб как составная часть зубного органа в пределах зубочелюстной системы имеет определенное строение и выполняет функции, обеспечивающие деятельность жевательно-речевого аппарата (рис. 24).

Рис. 24. Строение зубного органа.

1 — зубодесневые волокна; 2 — стенка альвеолы; 3 — зубоальвеолярные волокна; 4 — альвеолярные десневые ветви; 5 — сосуды периодонта; 6 — артерия и вены челюсти, 7 — зубные ветви нерва; 8 — дно альвеолы; 9 — корень зуба; 10 — шейка зуба: 11 — коронка зуба.

Жевательно-речевой аппарат представляет собой комплекс взаимосвязанных и взаимодействующих органов, принимающих участие в жевании, дыхании, образовании голоса и речи. В него входят: твердая опора — лицевой скелет и височно-нижнечелюстной сустав; жевательные мышцы; органы, предназначенные для захватывания, продвижения пищи и формирования пищевого комка, а также звукоречевой аппарат: губы, щеки, твердое и мягкое небо, зубы, язык; органы раздробления и размельчения пищи — зубы; органы, служащие для смачивания пищи и ее ферментативной обработки — слюнные железы.

Такое представление о зубе — одном из органов полости рта — дает основание предполагать его функциональную неоднозначность, которая заключается в участии в деятельности различных функциональных систем, формирующихся для достижения различных приспособительных результатов. Эта функциональная особенность имеет в своей основе и структурные различия, поскольку и в филогенезе, и в развитии каждого индивидуума структура и функция находятся в постоянной взаимосвязи, обеспечивая организму наиболее адекватное приспособление к изменениям внешней среды.

Можно сказать, что неоднородность структуры определяет и функциональную неоднородность, т. е. полифункциональность органа или ткани, и в том числе органов и тканей полости рта, поскольку наряду с основной функцией в системе пищеварения они выполняют ряд неспецифических функций, участвуя в деятельности различных функциональных систем. В частности, это касается зуба (зубного органа) и пародонта — околозубных тканей, в состав которого входят десна, надкостница, кости альвеолярного отростка, периодонт и покрытый цементом корень зуба. Пародонт можно определить и как совокупность окружающих корень зуба образований, альвеол, соответствующих им участков альвеолярного отростка и покрывающих их десен.

Зубы являются твердыми образованиями, располагающимися в альвеолах челюстей и участвующими в первичной механической обработке пищи, поступающей в полость рта. В процессе эволюционного развития у более высокоорганизованных животных, в частности у млекопитающих, сформировались зубы различной формы (гетеродонтная система), приспособленные к образу питания животного.

С точки зрения истории развития зубы являются производными слизистой оболочки ротовой полости зародыша. Покрывающий ее многослойный плоский эпителий дает начало эмалевым органам — производным эктодермы, участвующим в образовании эмали, а подлежащая мезенхима идет на образование дентина, пульпы, цемента, а также окружающих зуб твердых и мягких тканей (пародонта).

Зубы находятся в окружении различных анатомических образований, в совокупности составляющих зубные органы. Зубные органы на челюстях формируют метамерные зубные ряды и участок челюсти с принадлежащим ему зубом обозначают как зубочелюстной сегмент.

Зубные дуги образуют единую систему, устойчивость которой обеспечивается функциональной связью ее структурных компонентов — зубных органов и тканей пародонта, с другими органами и тканями зубочелюстно-лицевой области, ориентацией коронок и корней зубов различных групп, единством и взаимосвязью кровеносной, лимфатической и нервной систем, обеспечивающими их деятельность.

Одной из особенностей зубочелюстно-лицевой области является ее обильное кровоснабжение, которое обеспечивает высокий уровень метаболических процессов для осуществления многочисленных и жизненно важных функций данной области. Зубочелюстная система, являясь частью зубочелюстно-лицевой области, также выполняет ряд различных функций, которые требуют полноценного кровоснабжения для достижения определенных приспособительных результатов в какой-либо деятельности организма. Такими результатами могут быть формирование пищевого комка при жевании, формирование голоса и речеобразование в процессе общения людей, поддержание константы CO2/O2 при дыхании. Ведущая роль в обеспечении метаболизма любой ткани принадлежит кровеносной системе, в частности ее микроциркуляторному руслу, где непосредственно осуществляются процессы транскапиллярного обмена между кровью и тканями. Ограничение функции или ее интенсивное нарастание приводит прежде всего к перестройке микроциркуляторного русла в тканях. Поэтому изучение особенностей микроциркуляции в различных условиях нормы и при патологии может служить одним из критериев оценки структурно-функциональной перестройки органа. Вместе с тем наличие фазности этих изменений может служить основой коррекции течения этого процесса (например, дозированные нагрузки при воспалительных процессах тканей пародонта).

Функциональным элементом какой системы является альвеола

Структурно-функциональной единицей респираторного отдела легких является ацинус. Этим термином обозначают систему, состоящую из респираторных бронхиол 1-3-го порядков, альвеолярных ходов и альвеолярных мешочков. Между воздухом внутри альвеол и кровью, находящейся в капиллярах, оплетающих альвеолярную стенку, происходит газообмен.

Ацинус начинается респираторной бронхиолой 1-го порядка, которая в свою очередь дихотомически делится на респираторные бронхиолы 2-го, а затем 3-го порядков. Последние разветвляются на альвеолярные ходы, заканчивающиеся двумя-тремя сферическими альвеолярными мешочками. Численность альвеол последовательно возрастает и, если в стенках репираторных бронхиол еще имеются участки, состоящие из однослойного кубического эпителия и тонкой прослойки коллагеновых волокон и гладких миоцитов, где не происходит газообмен, то альвеолярные мешочки имеют стенку, сплошь состоящую из альвеол. По форме ацинус напоминает пирамиду или конус, в вершину, которого входит респираторная бронхиола. 12-18 ацинусов образуют легочную дольку. Ацинусы отделены друг от друга соединительнотканными прослойками.

Важнейшим структурным элементом легочного ацинуса является альвеола. Средний диаметр альвеол у взрослого человека 260-290 мкм. Альвеолы тесно прилежат друг к другу. Между ними определяются тонкие межальвеолярные перегородки, по которым проходят кровеносные капилляры. Имеются также эластические и ретикулярные волокна, оплетающие альвеолы, и придающие им упругость. В перегородках между альвеолами обнаруживаются отверстия диаметром 10-15 мкм. Это так называемые альвеолярные поры Кона, создающие возможность проникновения воздуха из одной альвеолы в другую. Эластический каркас и гладкие мышечные клетки в легочных ацинусах участвуют в регуляции поступления воздуха в альвеолы.

Изнутри альвеолы выстланы однослойным плоским эпителием. Альвеолярная выстилка включает несколько клеточных дифферонов. Респираторные плоские эпителиоциты (альвеолоциты 1-го типа) — это полигональной формы клетки. В них различают две части: более толстую ядросодержащую и тонкую безъядерную (пластинчатую). Околоядерная часть имеет толщину около 5 мкм. Толщина пластинчатой части не более 0,2 мкм. Органеллы располагаются около ядра. Через пластинчатую часть цитоплазмы происходит газообмен, и в ней много пиноцитозных пузырьков. Респираторные эпителиоциты лежат на тонкой базальной мембране. Своей пластинчатой частью они прилежат к базальным участкам эндотелиальных клеток кровеносных капилляров. В этих участках базальные мембраны альвеолярного эпителия и эндотелия могут сливаться, благодаря чему аэрогематический барьер (барьер «воздух-кровь») оказывается чрезвычайно тонким (около 0,5 мкм). Это благоприятствует газообмену. Обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью происходит путем диффузии в связи с разницей парциального давления О2 и СО2 в альвеолярном воздухе и в крови. Респираторные эпителиоциты являются высокоспециализированными клетками, утратившими способность делиться митозом.

Аэрогематическим барьером называется комплекс элементов стенки альвеолы и кровеносного капилляра, который преодолевают газы (О2и СО2 в процессе внешнего дыхания. В его состав входят слой сурфактанта, цитоплазматические пластинчатые части респираторных эпителиоцитов, общая с эндотелиоцитами базальная мембрана, аблюминальная и люминальная поверхности эндотелиоцитов гемокапилляра, стенка эритроцита (если слияния базальных мембран нет, то структура барьера усложняется — между двумя базальными мембранами располагается тонкая соединительнотканная прослойка).

Большие (гранулярные) эпителиоциты (альвеолоциты 2-го типа) выполняют важную секреторную функцию. Они несколько крупнее респираторных эпителиоцитов. Их диаметр равен 8-12 мкм. Эти клетки имеют овальную или полигональную форму и короткие отростки. В цитоплазме много различных органелл. Характерной особенностью является наличие в их цитоплазме пластинчатых осмиофильных телец — включений сурфактанта. Пластинчатые тельца выделяются из клетки путем экзоцитоза. Слой сурфактанта покрывает внутреннюю поверхность стенки альвеол и состоит из двух фаз — поверхностной мембранной (апофаза), представленной молекулярной пленкой фосфолипидов, и жидкой (гипофаза), содержащей липиды, белки, полисахариды, воду и др., которая заполняет неровности и пространства между эпителиоцитами. Толщина сурфактантного слоя 20-30 нм. Сурфактант имеет важное функциональное значение благодаря тому, что участвует в поддержании поверхностного натяжения альвеол, предохраняет их от спадания при выдохе, препятствует транссудации жидкости в просвет альвеол, выполняет защитную функцию, обладая бактерицидностью. В норме синтез сурфактанта начинается еще в эмбриогенезе, и, если к рождению сурфактант в легких плода отсутствует (так называемый, врожденный дистресс-синдром), ребенок не может сделать самостоятельный первый вдох, поскольку альвеолы оказываются слипшимися из-за отсутствия сурфактанта.

Большие эпителиоциты являются одновременно секретирующими и пролиферирующими клетками. Между респираторными и большими эпителиоцитами образуются межклеточные соединения типа плотных контактов. Кроме описанных выше клеток, в стенке альвеол и в гипофазе обнаруживаются альвеолярные макрофагоциты. Это производные моноцитов. Очищая вдыхаемый воздух, альвеолярные макрофаги выполняют функцию защиты.

Иннервация легких. К бронхиальному дереву подходят симпатические и парасимпатические нервы. Нервные импульсы, идущие по парасимпатическим нервным проводникам (ветви блуждающего нерва), вызывают сокращение гладких мышц бронхов, а раздражение симпатических волокон, напротив, вызывает расслабление мышц.

Возрастные изменения. В постнатальном периоде прогрессирующе увеличивается дыхательная поверхность легких. В пожилом возрасте происходит снижение газообменной функции в связи с постепенным разрастанием соединительнотканной стромы легких.

Регенерация легких связана в основном с явлениями компенсаторной гипертрофии клеток альвеолярной выстилки. Показано, что большие эпителиоциты 2-го типа могут делиться митозом. Регенерация легких связана также с пролиферацией и миграцией клеток бронхиального эпителия, который врастает в зону повреждения и участвует в формировании альвеолоподобных структур.

— Вернуться в оглавление раздела «гистология»

Оглавление темы «Сердечно-сосудистая система. Дыхательная система.»:

Источники:

http://medical-enc.ru/17/stomatologia/funkcionalnyj-element-zuba.shtml

http://meduniver.com/Medical/gistologia/110.html