Организм имеет несколько защитных механизмов, включая слизь, реснички и лейкоциты, которые помогают организму в борьбе с вдыхаемыми инородными частицами.
Наша напряженная жизнь привела к тому, что наши умы одновременно заняты многими вещами. Однако наш организм не перестает выполнять жизненно важные процессы, необходимые нам для выживания. Даже не осознавая этого, наш организм постоянно осуществляет важные процессы. Одним из таких процессов является дыхание. Мы дышим, когда бодрствуем, работаем и даже когда спим. Мы все время дышим!
Повседневная жизнь подвергает нас воздействию различных атмосферных элементов. В воздухе вне здания содержится больше твердых частиц (микроскопических частиц твердых или жидких веществ, взвешенных в воздухе), чем в среднестатистическом жилом помещении. Более того, уровень содержания твердых частиц в атмосфере меняется в течение суток. Уровень пыли в воздухе намного ниже на рассвете.
Как наши главные органы дыхания — легкие — справляются с этой ситуацией? Изо дня в день наши легкие вдыхают воздух, содержащий большое количество твердых частиц. Что происходит с этими вдыхаемыми частицами пыли? Есть ли механизм для удаления этих частиц пыли? Да, действительно есть! Если бы у нас не было механизма для удаления инородных частиц, наши легкие, скорее всего, оказались бы двумя мешками, наполненными грязью. Только представьте, что бы случилось, если бы вы не избавились от грязи из пылесоса.
Воздух, которым мы дышим каждый день, представляет собой смесь нескольких газов. Хотя именно кислород в первую очередь нужен нашему организму, мы вдыхаем и другие составляющие воздуха. Атмосфера Земли состоит из 78% азота и 21% кислорода. Остальные 1% воздуха состоят из других газов, таких как углекислый газ, метан, гелий, водород, аргон, криптон, неон и ксенон.
Однако это еще не все. Кроме газов, в атмосфере содержится много других компонентов. Воздух состоит из водяного пара, частиц пыли, спор и пыльцы. Эти крошечные частицы называются аэрозолями и происходят в основном из природных источников.
Воздух является транспортером для многих мельчайших частиц, а также содержит несколько крошечных форм жизни. Он состоит из крошечных микробных организмов, называемых биоаэрозолями. Эти биоаэрозоли остаются в атмосфере и могут переноситься ветром, дождем и даже когда мы чихаем!
Урбанизация привела к выбросу в воздух многих других неприродных компонентов. Сажа, дым, пыль и другие частицы попадают в атмосферу в результате человеческой деятельности. Загрязнение воздуха происходит, когда в атмосферу попадают вредные побочные продукты сжигания ископаемого топлива, выхлопные газы автомобилей и электростанций. Это основные причины, которые следует упомянуть, но многие виды человеческой деятельности допускают попадание вредных веществ в воздух, которым мы дышим.
Пыль попадает в наши легкие так же, как и другие газы. Как было сказано выше, мы понимаем, что воздух — это смесь нескольких составляющих, что означает, что мы вдыхаем огромное количество этих частиц, даже не осознавая этого.
Когда мы дышим, этот воздух входит через нашу пару внешних ноздрей. Это ведет к носовой камере, которая затем ведет к носоглотке. Носоглотка-это часть глотки, которая обычно используется как для прохождения пищи, так и воздуха. Это открывается через голосовую щель области гортани в трахею. Трахея, более известная как дыхательное горло, представляет собой прямую трубку, простирающуюся до середины грудной полости. На 5-м грудном позвонке трахея делится на правый и левый первичные бронхи. В этот момент воздух входит в оба легких, поскольку воздушный канал расщепляется.
Каждый бронх претерпевает несколько делений, образуя вторичные и третичные бронхи и, наконец, очень тонкие конечные бронхиолы. Каждая бронхиола затем дает начало нескольким тонким, нерегулярно обнесенным стенками сосудистым мешочкам, похожим на альвеолы. Альвеолы окружены сетью капилляров.
Воздух поступает в альвеолярные мешочки и происходит обмен газами. Кислород из вдыхаемого воздуха поглощается капиллярами в обмен на углекислый газ. Этот углекислый газ, наряду с другими газами, проходит по тому же пути через дыхательные пути и попадает в атмосферу. В ходе этого процесса дыхания пыль может проникнуть и попасть в дыхательные пути.
Теперь мы все должны понимать, что каждый день мы вдыхаем огромное количество загрязняющих веществ и инородных частиц. Это говорит о том, что наш дыхательный тракт борется с этими инородными частицами каждый раз, когда мы дышим, но дыхание — это быстрый процесс. Как организму удается держать эти внешние загрязняющие вещества под контролем?
Для этого у нас есть «слизь» и «реснички», чтобы помочь. Слизистая оболочка носа или дыхательных путей выстилает всю полость носа от ноздрей до трахеи. Бокаловидные клетки выделяют слизь, в то время как реснички представляют собой небольшие волосоподобные структуры, которые выступают из эпителия и выстилают слизистую оболочку носа.
При вдыхании через носовые камеры проникает воздух, содержащий газы и частицы пыли. На этом этапе самые большие частицы задерживаются нашими носовыми волосами и слизью. После этого более мелкие частицы попадают в глотку, где их снова задерживает слизь.
Если более мелкие частицы все еще попадают в трахею и бронхиолы, то эти частицы попадают в ловушку слизи. Бьющее движение ресничек создает движение, которое помогает отводить слизь из носового прохода в горло; с этого момента он либо выплевывается в виде мокроты, либо проглатывается и переваривается желудочными соками.
Некоторое количество воздуха вдыхается через рот, но нет причин для беспокойства, поскольку вдыхаемый изо рта воздух также должен проходить через глотку, которая имеет защитный слой слизистой оболочки.
Помимо того, что слизь просто задерживает инородные частицы, она состоит из важных компонентов, которые помогают бороться с этими частицами и уничтожать их. Слизь содержит важное антитело — IgA, которое способствует выведению токсинов и патогенных микроорганизмов, которые в противном случае проникали бы через поверхность слизистой оболочки.
Слизь также состоит из лизоцимов (ферментов, разрушающих бактерии), которые помогают в уничтожении патогенных микробов. Слизистый эпителиальный слой слизистой оболочки дыхательных путей постоянно изнашивается и заменяется клетками из подстилающего пролиферативного (регенеративного) слоя. Это делается для того, чтобы патогенные микробы, способные проникать в слизистые слои, регулярно отшелушивались.
Несмотря на интенсивную заботу, предпринимаемую организмом, чтобы остановить проникновение инородных частиц в систему, некоторые частицы все же находят свой путь к альвеолам. Поскольку основной целью альвеол является обмен газами, реснички и слизь в них не присутствуют.
Это происходит потому, что слизь слишком густая и замедляет обмен кислорода и углекислого газа, поэтому возникает необходимость в другом способе защиты.
В этот момент «альвеолярные макрофаги» прибывают, чтобы спасти положение. Это крупные фагоцитарные (способные поглощать вредные посторонние вещества) клетки. Альвеолярные макрофаги ищут отложившиеся частицы, а затем связываются с этими частицами, поглощают их, убивают всех, кто живет, и переваривают их. В случае инфекции или угрозы для легких нейтрофилы (защитные лейкоциты) рекрутируются для борьбы с инфекцией.
Очевидно, что в организме имеется несколько механизмов, предназначенных для удаления инородных веществ и частиц пыли, попадающих в организм при вдыхании. Так что в следующий раз, когда вы будете проходить мимо пыльного переулка или попадете под порывистый ветер перед штормом, помните, что в вашем теле все воины готовые к вступить в бой!
