肺的组织形态结构

    肺的表面覆盖一层浆膜 (serosa) ,浆膜下是肺间质和肺实质。肺间质由结缔组织构成,含丰富的血

    管和神经。肺实质由肺内各级支气管和肺泡 (pulmonary alveoli) 组成。肺内各级支气管的管壁在镜下可分为三层即粘膜层( mucosa )、粘膜下层 (submucosa) 和外膜层 (adventitial) ,其粘膜上皮是假复层纤毛柱状上皮类型 , 终末细支气管的上皮是单层柱状上皮类型;粘膜下层可见混合性腺体,外膜层有大小不等的软骨片 , 但终末细支气管 (terminal bronchiole) 的粘膜下层不含腺体,外膜也不含软骨片。肺泡(直径 0.2mm )由Ⅰ型细胞 (type Ⅰ cell) 和Ⅱ型细胞 (type Ⅱ Cell) 构成。Ⅰ型细胞较少,呈扁平状,围成肺泡壁,覆盖肺泡表面的 95% ;Ⅱ型细胞较多,但仅覆盖肺泡表面的 5% ,位于Ⅰ型细胞之间, 细胞呈立方或圆形状,顶端突入肺泡腔。相邻肺泡之间有少量结缔组织称称肺泡隔 (alveolar septum) ,肺泡隔富含毛细血管和弹性纤维。肺泡腔和肺泡隔内均含有肺内巨噬细胞 (pulmonary macrophage) ,当肺内巨噬细胞吞噬灰尘颗粒后称为尘细胞 (dust cell) ,灰尘颗粒聚集于胞体致溶酶体释放破坏肺组织,引发矽肺 (silicosis) 造成呼吸困难。

    1. 实验目的

    1 )学会暴露、剥离及观察肺脏的方法;

    2 )观察中毒性肺水肿时肺大体形态和镜下微观结构的改变。

    2. 实验材料

    1 )动物 小鼠 24 只,分为 6 组。

    2 )器材 氯气产生装置、天平、 手术器械 (手术刀、小剪刀、镊子、弯和直止血钳)酒精灯、滤纸、蛙板、缝合线。

    3 )药品 MnO 2 、浓盐酸。

    3. 实验方法

    1) 实验室 氯气产生 制法

    ( 1)反应原理:在酸性条件下,用氧化剂氧化-1价的氯的化合物制得。通常用MnO 2 与浓盐酸在加热条件下反应制得Cl2 :

( 3)、净化与干燥:用水或饱和食盐水(可减少Cl 2 的溶解)除去挥发出来的HCl,用浓硫酸除去水蒸气。

    ( 4)、收集:用向上排空气法或排饱和食盐水法收集。检验是否收集满,可用一张湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝则已收满。

    ( 5)、尾气处理:Cl 2 有毒,不可直接排放到空气中去,一般用NaOH溶液吸收尾气。

2 )实验过程 每组取两只小鼠为实验组,称

    其重量,观察呼吸频率、深度及一般情况。然后将小鼠放入广口瓶中,将甲夹开放一半,乙夹则全部打开通入氯气。待瓶中出现云雾状时,密切观察小鼠的呼吸频率及深度的改变。小鼠死后,关闭乙夹,将小鼠取出,小心剪开胸壁,暴露气管,用线结扎气管下端,在结扎线以上剪断气管,再分离周围组织和心脏,将肺取出,用滤纸吸去肺表面的血液,观察肺的形态改变。称其重量计算肺系数,与正常肺组织比较。取肺组织做切片,观察组织学改变。 (肺系数 = 肺重量 / 体重)

    4. 实验观察

     1 )大体观察:暗红色,质地变实,含气量减少,

    呈肺水肿状态;切面酷似肝,质实而湿润,常有暗红色的液体流出。

    2 )镜下观察:肺内广泛的毛细血管扩张、充血,肺间质和肺泡腔内水肿,有时可出血;还可伴有肺泡上皮和肺泡毛细血管内皮细胞坏死。

    (氯, cl,原子量35.5。氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性的气体。氯气对人体的作用有急性中毒和慢性损害两种。其表现为:(1)氯气刺激反应:出现一过性的眼及上呼吸道刺激症状;(2)轻度中毒:主要表现为支气管炎和支气管周围炎,有咳嗽,可有少量痰、胸闷等,两肺有干罗音或哮鸣音,可有少量湿罗音;(3)中度中毒:主要表现为支气管肺炎、间质性肺水肿或局限的肺泡性肺水肿。咳嗽、咳痰、气短、胸闷或胸痛,可有轻度发绀,两肺有干性或湿性罗音;(4)重度中毒:临床上表现为 ① 咳嗽、咯大量白色或粉红色泡沫痰,呼吸困难,胸部紧束感,明显发绀,两肺有弥漫性湿罗音; ② 严重窒息; ③ 中、重度昏迷; ④ 卒死; ⑤ 出现严重并发症,如气胸、纵隔气肿等,只要具有其中一项即为重度氯气中毒。氯气对人体的慢性影响主要表现为上呼吸道、眼结膜、皮肤方面的刺激症状及神经衰弱综合证、氯痤疮,牙齿酸蚀症等)

    5. 思考题

    1 )简单叙述发生中毒性肺水肿的机制 。

    2 )想一想环境污染与肺功能障碍的关系。

(张廷国 山东大学医学院)

    保罗·伯格( Paul Berg)美国生物化学家。1926年生于产美国。1948年在宾夕法尼亚州立大学获得生物化学学士学位,1952年在西部预备大学获得生物化学博士学位。因研制出基因分离与粘接技术,并在世界上首次完成脱氧核糖核酸分子重组,创立了现代基因工程技术,1980年荣获诺贝尔化学奖。

    致中国的青少年

    我们每个人都在寻求自己的幸福之路。 1980 年,我在瑞典接受诺贝尔奖给我的声誉和名望外,研究工作本身也给了我难以用语言表达的欢乐——新的发现、开创新的事业和进入无人涉足过的新领域,都使我感到无比激动和愉悦。这种巨大的幸福不仅科学家能够得到,从事文学、音乐、艺术甚至商业的人,也可能获得可与之比拟的回报。每一个愿意在未知领域里昌险的人,都有可能获此殊荣。这种昌险极富挑战性和诱惑力,值得我们为之竭尽全力。

    对我来说,这种昌险开始于青少年时代上中学的时候。那时我与一些非常聪明的学生一起拒绝那种不费脑筋的学习方法,提出了各种问题。但老师很少给予我们直接的回答,而是鼓励我们到有关的书籍中自己去寻找答案,老师还经常教我们通过到图书馆查找资料和做实验的方法寻求答案,因此我们得到的收获比预想的还要多。进入高等学府后,老师鼓励我们提出超出我们和他们知识和经验以外的问题,思考那些还得不出答案的事情。此后,我成为课外科学俱乐部的成员,在这里要求我们通过实验解决某些与自然界有关的问题。开始是重复已经做过的实验,随后就要求我设计新的实验方法来解决我自己提出的难题。在任何时候,思维创新都是最宝贵的,也许正是这些早年的经历,激发了我探索未知世界并找出答案的欲望。

    回想那段时间,我认识到:鼓励青年人自己去发现他们追求的答案,不是一种最容易的学习方法,但却是回报最丰厚的学习方法。或许教育能做出的最重要的贡献,就是发展学生追求创造性方法的本能和好奇心,随着时间的推移,学过的许多东西可能会忘记,但是我们提出问题和找出答案的能力未必会消失。任何地方的学校都应当认真汲取这个经验,而学生应接受这种教育制度赋予他们的职责。

保罗·伯格 ( Paul Berg )