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猪的肺
人体胸腔内的心脏与肺部,以及大血管[1]
空气通过软骨构成的管道进出肺部,这些管道是支气管和细支气管。这幅图中肺部组织已经被移除,使得支气管暴露出来。[1]

是很多进行空气呼吸的动物的呼吸系统中重要的一个器官,大部分四足类动物、一些鱼类蜗牛都有肺。哺乳动物和其他身体结构较为复杂的动物则拥有两个肺,其位于胸腔中靠近脊柱,并分别位于心脏的左右两侧。

肺的主要功能是将氧气从空气运输到血液中,并将二氧化碳从血液中排出至大气中。气体交换过程是在一种特殊细胞中进行的,而这些细胞是由成千上万的微小薄壁泡囊组成的,这些微小泡囊被称作"肺泡"。

为了能够完整解释肺部的结构,需要首先对从口腔到肺泡的这一呼吸道进行讨论。当空气通过嘴或者鼻子被吸入后,会通过喉头气管和逐渐分化的支气管小支气管,并最终到达肺泡,在那里将发生二氧化碳和氧气的气体交换过程。

空气的呼入与排出(也称换气)是由肌肉进行控制和驱动的。在早期的四足类动物中,空气是由咽部肌肉通过泵抽的形式被驱动的,而爬行动物、鸟类和哺乳动物则使用一个更为复杂的肌肉骨骼系统

与肺相关的英语医学术语通常都以pulmo-作为词根,这个词根来自于拉丁语pulmonarius,意为“肺部的”;或者以pneumo-作为词根,这个词根来自于希腊语πνεύμων,意思为“肺”。

人的肺脏[编辑]

从外界空气中吸入氧,使氧气进入肺部血液,再运输到身体各部份使用。另一方面,肺部血液里的二氧化碳则渗透到气泡里,再排出体外。

横隔膜帮助呼吸

的肺脏位于胸腔当中,共有五片肺叶,右肺宽而短,为三片肺叶,左肺窄而长,为两片肺叶。左肺叶被斜裂分成上叶和下叶,右肺叶被水平裂分成上叶、中叶、下叶,其中右中叶较其他四叶来的小。两肺之间有心脏和大血管气管食道器官。肺的下面被腹腔脏器隔开。

肺外有浆膜(即脏层胸膜),光滑、湿润。肺柔软而有弹性,肺内含有空气,呈海绵状。肺的颜色随年龄和职业而有所不同,新生儿的肺为淡红;成人由于不断吸入烟,沉积于肺而呈暗灰并有黑色斑点;老年人颜色更黑。

结构[编辑]

胸膜[编辑]

包围著肺部外围有一层浆膜,称为胸膜,而胸膜可分为两层,第一层为壁胸膜(pariental pleura,于胸腔内壁),第二层为脏胸膜(visceral pleura)。壁层胸膜黏附在肋骨、胸骨、肋软骨、肋间内肌及横膈膜上,而脏层胸膜则是黏附在肺部表面。[2]


位于脏层与壁层胸膜之间的空腔,称为胸膜腔。胸膜腔内含润滑液,可防止呼吸时所造成之摩擦。

肺部[编辑]

肺部主要由支气管小支气管肺泡管肺泡所组成;位于胸腔内,左右双肺由左右支气管连接于气管,肺部和胸壁肌肉层之间有薄薄的胸膜隔开。肺动脉的主要功能是把静脉的血液送进肺部,之后到达肺泡壁上构成微血网,接著与肺泡进行气体交换,最后从肺静脉将带氧的血液送回心脏;每个肺部都有两条肺静脉及成千上万的微血管。[2]
肺脏外观上较宽广的部分在下方,称为肺底(base),而狭窄的顶部称为肺顶(cupula)或肺尖(apex)。肺脏之左右肺叶再分为肺节(segment),肺节内再分为许多肺小叶(alveolus),肺小叶内由肺泡管(alveolar ducts)组成,肺泡管内有许多肺泡囊及肺泡围绕。

横膈膜[编辑]

横膈膜位于胸腔和腹腔之间,为分隔胸腔及腹腔的圆顶形肌肉,构成胸腔底部及腹腔顶部;横膈膜、肋间肌和一些颈部的肌肉能帮助呼吸运动,又称为呼吸肌。[2]

肺泡[编辑]

肺泡壁表层的细胞有两类:

  1. 第一型肺泡细胞(type I alveolar cell),又称鳞状肺泡上皮细胞,或称小肺泡细胞,占肺部总表面积95%以上。主要形成肺泡壁之连续内衬,上面分布许多微血管,总面积有75平方公尺,可以让大量气体进行交换。
  2. 第二型肺泡细胞(type Ⅱ alveolar cell),又称中隔细胞。可分泌表面张力素(surfactant),而此化合物的功能是防止肺泡塌陷,深呼吸时增加分泌,使肺的顺应性增加,让肺更容易扩张。

举例:新生儿若因此细胞发育未成熟,则常引发呼吸窘迫症群(respiratory distress syndrome,RDS)。[3]

生理功能[编辑]

  1. 交换气体:肺之构造单元是肺小叶,有三亿个小气囊,称为肺泡(alveoli)。每个肺泡约直径0.3毫米(mm),总载面积约有50~100平方公尺,有利气体进行交换。
  2. 防止肺泡塌陷
  3. 过滤:肺部还有巨噬细胞或称做尘细胞(dust cell),可将外物分解。

肺容积[编辑]

  • 潮气容积:在一般平静呼吸时吸气后吐气出来的容量。
  • 肺馀容积:用力吐气之后肺里面部所剩下的空气量。
  • 吸气储备容积:平静呼吸时吸气,之后再用力吸气到吸饱时所吸入的空气量。
  • 吐气储备容积:平静呼吸时吐气,之后再用力吐气到吐不出来了所吐出来的空气量。
  • 肺活量:用力吸气吸饱后再用力吐气所吐出的气体量。

相关疾病[编辑]

肺癌[编辑]

肺癌指的是肺部组织细胞生长失去控制的疾病。这种细胞生长可能会造成转移,就是侵入相邻的组织和渗透到肺部以外。绝大多数肺癌是肺部恶性上皮细胞肿瘤,由上皮细胞病变而造成。肺癌是造成男性和女性癌症相关死亡的最主要原因。全球每年有130万人死于肺癌。[4]最常见的症状包括呼吸急促,咳嗽(咳血),和体重减轻[5]

肺癌主要分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌。这个区别对采取不同治疗手段有非常重要意义。非小细胞肺癌是通过肺癌手术;而小细胞肺癌常常对化疗和放疗的反应比较好。[6]肺癌最常见的原因是长期吸烟[7]。不吸烟者,占肺癌患者的15%[8],患病的主要原因包括基因[9][10][11]石棉空气污染(包括二手烟[12][13]

肺癌可以在胸部摄影(CR)和X射线断层成像(CT)上看到。诊断通过活体组织切片确认,通常通过纤维支气管镜或CT做活组织检查。治疗和预后方案基于癌症的组织学类型,癌症阶段,和病人状况。可能的治疗方案有手术,化疗放疗

肺炎[编辑]

肺炎,是指肺部的肺泡出现发炎的症状。肺炎可以发生在任何年龄层的人身上,但以年幼及年长者、以及患有免疫力缺乏症免疫系统比较差的人属于高危患者,他们比较容易发病。而对于其他人,他们身体本身的免疫系统已有能力对抗轻微的感染。一般情况都会向病人处方抗生素来治疗。若病况严重,可以致命。

呼吸以外的功能[编辑]

肺除了呼吸以外,还有以下的功能:

  • 造血功能: 根据2017年发表在《Nature》的研究指出,肺脏是人体生产血小板的主要场所之一,占了超过人体总量的50%。除此之外,研究者还在肺中发现了可以造血的祖细胞,因此肺还可能拥有造血的功能[20]

其他动物的肺脏[编辑]

相关条目[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 Gray's Anatomy of the Human Body, 20th ed. 1918.
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 肺的结构及功能
  3. ^ 生理学
  4. ^ 世界卫生组织. 癌症. 世界卫生组织. February 2006 [2007-06-25]. 
  5. ^ Minna, JD; Schiller JH. Harrison's Principles of Internal Medicine 17th. McGraw-Hill. 2008: 551–562. ISBN 0-07-146633-9. 
  6. ^ Vaporciyan, AA; Nesbitt JC, Lee JS et al. Cancer Medicine. B C Decker. 2000: 1227–1292. ISBN 1-55009-113-1. 
  7. ^ Lung Carcinoma: Tumors of the Lungs. Merck Manual Professional Edition, Online edition. [2007-08-15]. 
  8. ^ Thun, MJ; Hannan LM, Adams-Campbell LL et al. Lung Cancer Occurrence in Never-Smokers: An Analysis of 13 Cohorts and 22 Cancer Registry Studies. PLoS Medicine. 2008, 5 (9): e185. doi:10.1371/journal.pmed.005018510.1002/ijc.22615. 
  9. ^ Gorlova, OY; Weng SF, Zhang Y et al. Aggregation of cancer among relatives of never-smoking lung cancer patients. International Journal of Cancer. July 2007, 121 (1): 111–118. PMID 17304511. doi:10.1002/ijc.22615. 
  10. ^ Hackshaw, AK; Law MR, Wald NJ. The accumulated evidence on lung cancer and environmental tobacco smoke. British Medical Journal. 1997-10-18, 315 (7114): 980–988. PMID 9365295. 
  11. ^ Catelinois O, Rogel A, Laurier D; 等. Lung cancer attributable to indoor radon exposure in france: impact of the risk models and uncertainty analysis. Environ. Health Perspect. 2006年9月, 114 (9): 1361–6. PMC 1570096. PMID 16966089. doi:10.1289/ehp.9070. (原始内容存档于2009-01-20). 
  12. ^ Carmona, RH. The Health Consequences of Involuntary Exposure to Tobacco Smoke: A Report of the Surgeon General. 美国卫生和服务部. 2006-06-27. (原始内容存档于2006-07-03). Secondhand smoke exposure causes disease and premature death in children and adults who do not smoke. 
  13. ^ Tobacco Smoke and Involuntary Smoking (PDF). IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans (世界卫生组织 International Agency for Research on Cancer). 2002, 83. There is sufficient evidence that involuntary smoking (exposure to secondhand or 'environmental' tobacco smoke) causes lung cancer in humans. [...] Involuntary smoking (exposure to secondhand or 'environmental' tobacco smoke) is carcinogenic to humans (Group 1). 
  14. ^ Travis SM, Conway BA, Zabner J; 等. Activity of abundant antimicrobials of the human airway. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. May 1999, 20 (5): 872–9. PMID 10226057. 
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  16. ^ Wijkstrom-Frei C, El-Chemaly S, Ali-Rachedi R; 等. Lactoperoxidase and human airway host defense. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. August 2003, 29 (2): 206–12. PMID 12626341. doi:10.1165/rcmb.2002-0152OC. 
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  18. ^ Fischer H. Mechanisms and Function of DUOX in Epithelia of the Lung. Antioxidants & Redox Signaling. October 2009, 11 (10): 2453–65. PMC 2823369. PMID 19358684. doi:10.1089/ARS.2009.2558. 
  19. ^ Rada B, Leto TL. Oxidative innate immune defenses by Nox/Duox family NADPH Oxidases. Contributions to Microbiology. Contributions to Microbiology. 2008, 15: 164–87. ISBN 978-3-8055-8548-4. PMC 2776633. PMID 18511861. doi:10.1159/000136357. 
  20. ^ Emma Lefrançais,Guadalupe Ortiz-Muñoz,Axelle Caudrillier; 等. The lung is a site of platelet biogenesis and a reservoir for haematopoietic progenitors. Nature. 2017. doi:10.1038/nature21706. 

外部链接[编辑]