Tchawica — budowa, funkcje i znaczenie w układzie oddechowym
Tchawica to przewód łączący krtań z oskrzelami; pełni rolę drogi oddechowej, oczyszcza i nawilża powietrze. Opis anatomii, funkcji, różnic między grupami zwierząt i najważniejszych problemów klinicznych.
Tchawica jest centralnym odcinkiem dolnych dróg oddechowych u kręgowców, tworząc bezpośrednie połączenie między górnymi drogami oddechowymi a płucami. W typowej anatomicznej konfiguracji u kręgowców prowadzi od krtani w kierunku rozgałęzienia, które przechodzi w oskrzela. Pełni funkcje transportowe, ochronne i wspomagające oczyszczanie powietrza, a jej budowa odzwierciedla kompromis między sztywnością a elastycznością.
Galeria obrazów
10 Obrazy
Budowa
U większości ssaków tchawica ma postać rury ze wzmocnieniem w postaci łukowatych pierścieni; są one zbudowane z chrząstki, a nie z kości. Wewnętrzną powierzchnię wyściela błona śluzowa z nabłonkiem migawkowym, który napędzany ruchem rzęsek usuwa śluz i zanieczyszczenia w kierunku gardła. Wokół znajdują się włókna mięśniowe i tkanka łączna, które nadają jej elastyczność i umożliwiają zmianę średnicy przy oddychaniu lub kaszlu.
Funkcje
- Transport powietrza między nosem i jamą ustną a płucami.
- Oczyszczanie i nawilżanie wdychanego powietrza dzięki warstwie śluzowo-rzęskowej.
- Udział w mechanizmach obronnych: kaszel i odkrztuszanie.
Rozwój i zróżnicowanie
Tchawica rozwija się w embrionach z tych samych listków zarodkowych, które dają początek innym elementom układu oddechowego. W różnych grupach kręgowców obserwuje się adaptacje — u niektórych ptaków i gadów struktura może być zmodyfikowana, by sprostać specyficznym wymaganiom oddechowym lub komunikacyjnym. U ludzi i innych ssaków tchawica zwykle dzieli się na dwa główne oskrzela na wysokości klatki piersiowej.
Znaczenie kliniczne
Choroby tchawicy obejmują stany zapalne, zwężenia, urazy mechaniczne i wrodzone nieprawidłowości. Zapalenie tchawicy to przykład stanu zapalnego błony śluzowej; inne problemy to tracheomalacja (osłabienie ściany tchawicy) czy obturacje wymagające interwencji. Tchawica jest też drogą dostępu w zabiegach medycznych: intubacja czy tracheostomia umożliwiają utrzymanie drożności dróg oddechowych.
Podstawowe informacje o anatomii i funkcjach tchawicy można znaleźć w źródłach opisujących anatomia tchawicy oraz ogólne materiały dotyczące układu oddechowego. Dodatkowe informacje o połączeniu z oskrzelami i rolą krtani są dostępne we wpisach poświęconych krtani i jej relacjom z tchawicą. W praktyce weterynaryjnej i medycznej znajomość różnic między gatunkami (kręgowce, ssaki) pomaga w diagnostyce i leczeniu zaburzeń.
Tchawica bezkręgowców
Tchawica u bezkręgowców odnosi się do otwartego układu oddechowego stawonogów lądowych. Składa się ze spiral, tchawek i tracheoli, które przenoszą gazy metaboliczne do i z tkanek. Rozmieszczenie spikuł jest różne, ale generalnie każdy segment ciała ma tylko jedną parę spikuł, z których każda łączy się z przedsionkiem i ma za sobą stosunkowo dużą rurkę tchawiczą.
Najmniejsze rurki, tchawki, wnikają do komórek i dyfundują wodę, tlen i dwutlenek węgla. Gaz może być przenoszony aktywnie lub przez dyfuzję bierną. W przeciwieństwie do kręgowców, owady na ogół nie przenoszą tlenu w hemolimfie. Jest to jeden z czynników, który może ograniczać ich rozmiary.
Tchawica może zawierać grzbietowate pierścienie obwodowe taenidiów o różnej geometrii, takie jak pętle lub spirale. W głowie, tułowiu lub odwłoku tchawki mogą być również połączone z woreczkami powietrznymi. Wiele owadów, takich jak pasikoniki i pszczoły, które aktywnie pompują worki powietrzne w odwłoku, jest w stanie kontrolować przepływ powietrza przez swoje ciało. U niektórych owadów wodnych, tchawki wymieniają gaz przez ścianę ciała bezpośrednio, w postaci skrzeli, lub funkcjonują normalnie, poprzez plastron. Tchawki stawonogów, mimo że są wewnętrzne, są zrzucane podczas wylinki (ekdysis).
Powiązane artykuły
Autor
AlegsaOnline.com Tchawica — budowa, funkcje i znaczenie w układzie oddechowym Leandro Alegsa
URL: https://pl.alegsaonline.com/art/100998
Źródła
- doi.org : 10.1126/science.1078008
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 12543973