20.3: Mapafu

Mwishoni mwa sehemu hii, utaweza:

• Eleza kazi ya jumla ya mapafu
• Eleza anatomy ya utoaji wa damu kwa mapafu
• Eleza pleurae ya mapafu na kazi yao

Kiungo kikubwa cha mfumo wa kupumua, kila nyumba za mapafu miundo ya maeneo yote ya uendeshaji na kupumua. Kazi kuu ya mapafu ni kufanya kubadilishana oksijeni na dioksidi kaboni na hewa kutoka anga. Ili kufikia mwisho huu, mapafu hubadilishana gesi za kupumua kwenye eneo kubwa la uso wa epithelial-karibu mita 70 za mraba-ambazo zinaweza kupunguzwa kwa gesi.

Anatomy ya jumla ya Mapafu

Mapafu ni piramidi-umbo, viungo vilivyounganishwa na trachea na bronchi ya kulia na ya kushoto; juu ya uso duni, mapafu yamepakana na diaphragm. Kipigo ni misuli ya gorofa, yenye umbo la dome iko chini ya mapafu na cavity ya thoracic. Mapafu yanafungwa na pleurae, ambayo inaunganishwa na mediastinamu. Mapafu ya haki ni mfupi na pana kuliko mapafu ya kushoto, na mapafu ya kushoto inachukua kiasi kidogo kuliko haki. Notch ya moyo ni indentation juu ya uso kati ya mapafu ya kushoto ambayo inaruhusu nafasi kwa moyo (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Kilele cha mapafu ni kanda bora, wakati msingi ni kanda kinyume karibu na diaphragm. Upeo wa gharama wa mapafu hupakana na namba. Uso wa mediastinal unakabiliwa na midline. Bronchi ya msingi huingia kwenye mapafu kwenye hilum, kanda ya concave inakabiliwa na mediastinamu ambapo mishipa ya damu, vyombo vya lymphatic, na mishipa pia huingia kwenye mapafu. Kwa pamoja kikundi hiki cha bronchi, vyombo, na mishipa hujulikana kama mizizi ya mapafu.

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Anatomy ya Pato la Mapafu. Mapafu ya kushoto imegawanywa katika lobes mbili tu na ina molekuli ndogo kutokana na notch ya moyo wakati mapafu sahihi imegawanywa katika lobes tatu. Lobe bora ya haki imetenganishwa na lobe ya katikati ya kulia na fissure sahihi ya usawa. Lobe ya katikati ya haki imetenganishwa na lobe ya chini ya chini na fissure sahihi ya oblique. Lobe ya kushoto ya juu imetenganishwa na lobe ya chini ya chini na fissure ya kushoto ya oblique. Bronchi kuu (msingi) hutoa hewa kutoka trachea ndani ya kila mapafu. The lobar (sekondari) bronchi hutoa hewa ndani ya lobes ya kila mapafu. Sehemu ya juu (ya juu) ya bronchi hutoa hewa ndani ya makundi ya bronchopulmonary ya kila lobe. (Image mikopo: “Jumla Anatomy ya Mapafu” na Julie Jenks ni leseni chini ya CC BY 4.0/derivative kutoka kazi ya awali)

Kila mapafu hujumuisha vitengo vidogo vinavyoitwa lobes. Grooves ya kina inayoitwa fissures hutenganisha maskio haya kutoka kwa kila mmoja; maskio yanaunganishwa tu karibu na mediastinamu ambako tishu zinazojumuisha hutia nanga mapafu yaliyopo pamoja na mishipa mikubwa ya mapafu na mishipa inayoingia ndani ya kila mapafu. Mapafu ya haki yana lobes tatu: lobes bora, kati, na duni. Vipande vya juu na vya kati vinatenganishwa na fissure sahihi ya usawa, wakati lobes ya katikati na ya chini hutenganishwa na fissure sahihi ya oblique. Mapafu ya kushoto yana lobes mbili: lobes bora na duni, ikitenganishwa na fissure ya kushoto ya oblique. Sehemu ya bronchopulmonary ni mgawanyiko wa lobe, na kila lobe ina makundi mengi ya bronchopulmonary. Kila sehemu inapokea hewa kutoka kwa bronchus yake ya juu na hutolewa na damu kwa ateri yake mwenyewe. Magonjwa mengine ya mapafu huathiri makundi moja au zaidi ya bronchopulmonary, na wakati mwingine, makundi ya wagonjwa yanaweza kuondolewa kwa upasuaji na ushawishi mdogo kwenye makundi ya jirani. Lobule ya pulmona ni ugawanyiko uliojengwa kama tawi la bronchi ndani ya bronchioles. Kila lobule hupokea bronchiole yake kubwa ambayo ina matawi mengi. Septum ya interlobular ni ukuta, unaojumuisha tishu zinazojumuisha, ambazo hutenganisha lobules kutoka kwa kila mmoja.

Ugavi wa damu na Uhifadhi wa neva wa Mapafu

Ugavi wa damu wa mapafu una jukumu muhimu katika kubadilishana gesi na hutumika kama mfumo wa usafiri wa gesi katika mwili wote. Kwa kuongeza, uhifadhi wa mifumo ya neva ya parasympathetic na ya huruma hutoa kiwango muhimu cha udhibiti kwa njia ya kupanua na kupunguzwa kwa njia ya hewa.

Ugavi wa damu

Kazi kubwa ya mapafu ni kufanya kubadilishana gesi, ambayo inahitaji damu kutoka mzunguko wa pulmona. Ugavi huu wa damu una damu iliyosababishwa na oksijeni na husafiri kwenye mapafu ambako erythrositi, inayojulikana pia kama seli nyekundu za damu, huchukua oksijeni ili kusafirishwa kwenye tishu mwilini kote. Mishipa ya pulmona ni mishipa inayotokana na shina la pulmona na kubeba damu ya deoxygenated, damu ya damu kwa kila mapafu. Kila ateri ya pulmonary matawi mara nyingi kama ifuatavyo bronchi, na kila tawi inakuwa ndogo zaidi kwa kipenyo. Arteriole moja na usambazaji wa vimelea unaofuatana na kukimbia lobule moja ya pulmona. Wakati wao karibu na alveoli, arterioles ya pulmona kuwa mtandao wa capillary wa pulmona. Mtandao wa capillary wa pulmona una vyombo vidogo na kuta nyembamba sana ambazo hazina nyuzi za misuli ya laini. Tawi la capillaries na kufuata bronchioles na muundo wa alveoli. Ni wakati huu kwamba ukuta wa capillary hukutana na ukuta wa alveolar, na kujenga utando wa kupumua. Mara baada ya damu oksijeni, hutoka kwenye alveoli kwa njia ya mishipa ya pulmona nyingi, ambayo hutoka mapafu kupitia hilum.

Nervation ya neva

Kupanua na kikwazo cha barabara ya hewa hupatikana kupitia udhibiti wa neva na mifumo ya neva ya parasympathetic na yenye huruma. Mfumo wa parasympathetic husababisha bronchoconstriction, wakati mfumo wa neva wenye huruma huchochea bronchodilation. Reflexes kama vile kukohoa, na uwezo wa mapafu kudhibiti viwango vya oksijeni na dioksidi kaboni, pia hutokana na udhibiti huu wa mfumo wa neva wa kujiendesha. Fiber ya neva ya hisia hutoka kwenye ujasiri wa vagus, na kutoka kwa pili hadi tano ya thoracic ganglia. Plexus ya pulmona ni kanda kwenye mizizi ya mapafu inayoundwa na mlango wa mishipa kwenye hilum. Mishipa kisha hufuata bronchi katika mapafu na tawi ili kuzuia nyuzi za misuli, tezi, na mishipa ya damu.

Pleurae ya Mapafu

Kila mapafu hufungwa ndani ya cavity ambayo imezungukwa na pleurae. Pleura (wingi = pleurae) ni utando wa serous unaozunguka kila mapafu. Pleurae ya kulia na ya kushoto, ambayo inazunguka mapafu ya kulia na ya kushoto, kwa mtiririko huo, yanatenganishwa na mediastinamu. Pleurae inajumuisha tabaka mbili. Pleura ya visceral ni safu ambayo ni ya juu kwa mapafu, na inaenea ndani na mistari ya fissures ya mapafu (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Kwa upande mwingine, pleura ya parietali ni safu ya nje inayounganisha na ukuta wa thora, mediastinamu, na diaphragm. Pleurae ya visceral na parietal huunganishwa kwa hilum. Cavity pleural ni nafasi kati ya tabaka visceral na parietal.

Pleurae hufanya kazi mbili kuu: Wao huzalisha maji ya pleural (maji ya serous) na kuunda cavities ambayo hutenganisha mapafu kutoka kwa kila mmoja na miundo mingine ya miiba. Maji ya pleural yanafichwa na seli za mesothelial kutoka kwa tabaka zote mbili za pleural na vitendo vya kulainisha nyuso zao. Lubrication hii inapunguza msuguano kati ya tabaka mbili ili kuzuia majeraha wakati wa kupumua, na hujenga mvutano wa uso unaosaidia kudumisha msimamo wa mapafu dhidi ya ukuta wa miiba. Tabia hii ya adhesive ya maji ya pleural husababisha mapafu kupanua wakati ukuta wa thoracic unapanua wakati wa uingizaji hewa, kuruhusu mapafu kujaza hewa. Pleurae pia huunda mgawanyiko kati ya viungo vikuu vinavyozuia kuingiliwa kutokana na mwendo wa viungo, huku kuzuia kuenea kwa maambukizi.

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Parietal na Visceral Pleurae ya Mapafu. Mfuko wa pleural huundwa na pleura ya parietal na visceral ya mapafu. Parietali pleura ni masharti ya uso wa kina wa ukuta kifua, ambayo ni pamoja na mbavu, sternum, kifua vertebrae, mediastinamu tishu connective, ndani kati ya mbavu misuli, na uso mkuu wa kiwambo. Pleura ya visceral inashughulikia uso wa juu wa lobes ya mapafu. Cavity pleural ni nafasi ya uwezo kati ya tabaka kwamba ni kujazwa na lubricating maji serous. (Image mikopo: “Pleurae mapafu” na OpenStax ni leseni chini ya CC BY 3.0)

MATATIZO YA...

Mfumo wa kupumua: Pneumothorax

Pneumothorax ni hali ambayo kupasuka kwa sababu ya majeraha au ugonjwa huingiza hewa ndani ya cavity pleural. Hewa huongeza shinikizo juu ya uso wa mapafu upande ulioathirika, kuvunja mvutano wa uso unaozingatia pleura ya visceral kwa parietali katika ongezeko na kupungua kwa kiasi cha cavity ya thoracic wakati wa uingizaji hewa. Kwa mvutano wa uso kati ya pleurae kuvunjwa, mapafu huanguka kutokana na kupona kwa elastic (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)). Matibabu inaweza kujumuisha pumzi ya mwongozo wa hewa, pamoja na matibabu ya sababu ya msingi ya pneumothorax.

Kielelezo\(\PageIndex{3}\): Pneumothorax. Pneumothorax inasababishwa na hewa katika cavity pleural, ambayo huongeza shinikizo kwenye mapafu, na kusababisha kuanguka. (Image mikopo: “Blausen 0742 Pneumothorax” na wafanyakazi Bruce Blaus Blausen.com, Medical nyumba ya sanaa ya Blausen Medical leseni chini ya CC BY 3.0)

UUNGANISHO WA KILA SIKU

Madhara ya Moshi wa Tumbaku

Kuungua kwa sigara ya tumbaku kunajenga misombo ya kemikali nyingi ambayo hutolewa kupitia moshi tawala, ambayo huvutwa na mvutaji sigara, na kupitia moshi wa mkondo, ambao ni moshi unaotolewa na sigara inayowaka. Moshi wa mkono wa pili, ambao ni mchanganyiko wa moshi wa mkondo na moshi tawala ambao hutolea nje na mvutaji sigara, umeonyeshwa na tafiti nyingi za kisayansi kusababisha ugonjwa. Kemikali angalau 40 katika moshi wa upande wa mkondo zimetambuliwa kuwa zinaathiri vibaya afya ya binadamu, na kusababisha maendeleo ya kansa au hali nyingine, kama vile dysfunction ya mfumo wa kinga, sumu ya ini, arrhythmias ya moyo, edema ya mapafu, na dysfunction ya neva. Zaidi ya hayo, moshi mkono wa pili imekuwa kupatikana kwa bandari angalau 250 misombo ambayo inajulikana kuwa sumu, kansa, au wote wawili. Baadhi ya madarasa makubwa ya kansa katika moshi wa mkono wa pili ni hidrokaboni yenye kunukia (PAHs), N-nitrosamini, amines yenye kunukia, formaldehyde, na asetaldehyde.

Moshi wa tumbaku na mkono wa pili huhesabiwa kuwa kansa. Mfiduo wa moshi wa pili unaweza kusababisha saratani ya mapafu kwa watu ambao si watumiaji wa tumbaku wenyewe. Inakadiriwa kuwa hatari ya kuambukizwa saratani ya mapafu imeongezeka kwa hadi asilimia 30 kwa wasiovuta sigara wanaoishi na mtu anayevuta sigara ndani ya nyumba, ikilinganishwa na wasiovuta sigara ambao hawajaonekana mara kwa mara kwa moshi wa pili. Watoto wanaathirika hasa na moshi wa pili. Watoto wanaoishi na mtu binafsi ambaye anavuta sigara ndani ya nyumba wana idadi kubwa ya maambukizi ya chini ya kupumua, ambayo yanahusishwa na hospitali, na hatari kubwa ya ugonjwa wa kifo cha watoto wachanga ghafla (SIDS). Moshi wa mkono wa pili nyumbani pia umehusishwa na idadi kubwa ya maambukizi ya sikio kwa watoto, pamoja na dalili mbaya za pumu.

Mapitio ya dhana

Mapafu ni viungo vikuu vya mfumo wa kupumua na ni wajibu wa kufanya kubadilishana gesi. Mapafu yameunganishwa na kutengwa katika lobes; Mapafu ya kushoto ina lobes mbili, wakati mapafu ya haki ina lobes tatu. Mzunguko wa damu ni muhimu sana, kwani damu inahitajika kusafirisha oksijeni kutoka mapafu hadi tishu nyingine katika mwili wote na kutoa dioksidi kaboni kwenye mapafu kwa kuondolewa. Kazi ya mzunguko wa pulmona ni kusaidia katika kubadilishana gesi. Arteri ya mapafu hutoa damu iliyosababishwa na oksijeni kwa kapilari zinazounda utando wa kupumua na alveoli, na mishipa ya pulmona hurudi damu mpya iliyooksijeni kwa moyo kwa usafiri zaidi katika mwili. Mapafu hayatumiki na mifumo ya neva ya parasympathetic na yenye huruma, ambayo huratibu bronchodilation na bronchoconstriction ya hewa. Mapafu yamefungwa na pleurae, utando unaojumuisha tabaka za visceral na parietal pleural. Nafasi kati ya tabaka hizi mbili inaitwa cavity pleural. Seli mesothelial ya membrane pleural kujenga pleural (serous) maji, ambayo hutumika kama lubricant (kupunguza msuguano wakati wa kupumua) na kama adhesive kuambatana mapafu na ukuta kifua (kuwezesha harakati ya mapafu wakati wa uingizaji hewa).

Mapitio ya Maswali

Swali: Ni ipi kati ya miundo ifuatayo ambayo hutenganisha mapafu ndani ya lobes?

A. mediastinamu

B. fissure

C. mizizi

D. pleura

Jibu

B

Swali: Sehemu ya mapafu ambayo inapokea bronchus yake ya juu inaitwa ________.

A. sehemu ya bronchopulmonary

B. lobule ya mapafu

C. sehemu ya interpulmona

D. sehemu ya kupumua

Jibu

A

Swali: Mzunguko wa ________ huchukua oksijeni kwa matumizi ya seli na huacha dioksidi kaboni ili kuondolewa kutoka kwa mwili.

A. mapafu

B. interlobular

C. kupumua

D. bronchial

Jibu

A

Swali: Pleura inayozunguka mapafu ina tabaka mbili, ________.

A. pleurae ya visceral na parietal

B. mediastinamu na parietal pleurae

C. visceral na mediastinamu pleurae

D. hakuna hata hapo juu

Jibu

A

Maswali muhimu ya kufikiri

Swali: Linganisha na kulinganisha mapafu ya kulia na ya kushoto.

Jibu

Mapafu ya kulia na ya kushoto yanatofautiana kwa ukubwa na sura ili kuzingatia viungo vingine vinavyoingia kwenye mkoa wa thora. Mapafu ya haki yana lobes tatu zilizotengwa na fissures mbili. Mapafu ya kushoto ina lobes mbili zilizotengwa na fissure moja na ina kanda ya concave kwenye uso wa mediastinal inayoitwa notch ya moyo ambayo inaruhusu nafasi kwa moyo.

Swali: Kwa nini mabadiliko katika ukubwa wa mapafu wakati wa kupumua kawaida huharibu pleurae?

Jibu

Kuna cavity, inayoitwa cavity pleural, kati ya tabaka parietal na visceral ya pleura. Seli za mesothelial huzalisha na kuzalisha maji ya pleural (serous) ndani ya cavity ya pleural ambayo hufanya kazi kama lubricant na pia hujenga mvutano wa uso unaofuata tabaka hivyo hukaa pamoja kadiri mapafu yanapanua na mkataba.

faharasa

bronchoconstriction

kupungua kwa ukubwa wa bronchiole kutokana na kupinga kwa ukuta wa misuli

bronchodilation

ongezeko la ukubwa wa bronchiole kutokana na kupinga kwa ukuta wa misuli

sehemu ya bronchopulmonary

mgawanyiko wa lobe ya mapafu ambayo inapokea hewa kutoka kwa bronchus moja ya juu (segmental)

notch ya moyo

indentation juu ya uso wa mapafu ya kushoto ambayo inaruhusu nafasi kwa moyo

hilum

muundo wa concave juu ya uso wa mediastinal wa mapafu ambapo mishipa ya damu, vyombo vya lymphatic, neva, na bronchus huingia kwenye mapafu

ndewe

mgawanyiko mkubwa wa tishu za mapafu kupokea hewa kutoka sekondari moja (lobar) bronchus

pafu

chombo cha mfumo wa kupumua ambayo hufanya kubadilishana gesi

mizizi ya mapafu

ukusanyaji wa bronchus ya msingi, mishipa ya damu, vyombo vya lymphatic, na mishipa inayoingia kila mapafu kwenye hilum

parietali pleura

safu ya nje ya pleura inayounganisha na ukuta wa miiba, mediastinamu, na diaphragm

cavity pleural

nafasi kati ya pleurae ya visceral na parietal

maji ya pleural

Dutu ambayo hufanya kama lubricant kwa tabaka za visceral na parietal za pleura wakati wa harakati za kupumua

ateri ya mapafu

ateri inayotokana na shina la pulmona na hubeba deoxygenated, damu ya damu kwa alveoli

lobule ya mapafu

ugawanyiko wa mapafu ambayo hupokea hewa kutoka bronchiole moja kubwa kama matawi kutoka bronchus

plexus ya mapafu

mtandao wa nyuzi autonomic mfumo wa neva kupatikana karibu hilum ya mapafu

sauti ya visceral

safu ya ndani ya pleura ambayo ni ya juu kwa mapafu na inaenea ndani ya fissures ya mapafu

Marejeo

McKnight CL, Burns B. pneumothorax. 2020 Novemba 16. katika: StatPearls [internet]. Hazina Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan -. PID: 28722915. Leseni chini ya CC BY 4.0. [Imepatikana 30 Aprili 2021]

Wachangiaji na Majina

• Template:ContribOpenStaxAP