Лекция 6. Кровообращение

Органы кровообращения. Сердце

Рис. 197. Строение кровеносных сосудов (А — артерий, Б — вен, В — капилляров):
1 — наружный слой; 2 — средний слой; 3 — внутренний слой артерий и вен; 4 — клапаны вен.

К органам кровообращения относятся кровеносные сосуды (артерии, вены, капилляры) и сердце. Артерии — сосуды, по которым кровь течет от сердца, вены — сосуды, по которым кровь возвращается в сердце. Стенки артерий и вен состоят из трех слоев: внутреннего — из плоского эндотелия, среднего — из гладкой мышечной ткани и эластических волокон и наружного — из соединительной ткани (рис. 197).

Рис. 198. Строение сердца:
1 — правое-, 3 — левое предсердия; 2 — правый-, 4 — левый желудочки; 5 — двух-, 6 — трехстворчатый клапаны; 7 — полулунные клапаны; 8 — легочная артерия; 9 — левая дуга аорты; 10, 11 — верхняя и нижняя полые вены.

Крупным артериям, расположенным рядом с сердцем, приходится выдерживать большое давление, поэтому они имеют толстые стенки, их средний слой состоит, в основном, из эластических волокон. Артерии несут кровь к органам, разветвляются на артериолы, затем кровь попадает в капилляры и по венулам попадает в вены.

Капилляры состоят из одного слоя эндотелиальных клеток, расположенных на базальной мембране. Через стенки капилляров из крови в ткани диффундируют кислород и питательные вещества, а поступают углекислый газ и продукты обмена. Вены, в отличие от артерий, имеют полулунные клапаны, благодаря которым кровь движется только в сторону сердца. Давление в венах небольшое, их стенки более тонкие и мягкие.

Сердце расположено в грудной клетке между легкими, две трети расположено влево от срединной линии тела, а одна треть — вправо. Масса сердца около 300 г, основание вверху, верхушка — внизу. Снаружи покрыто околосердечной сумкой, перикардом. Сумка образована двумя листками, между которыми небольшая полость. Один из листков покрывает сердечную мышцу (миокард). Эндокард выстилает полость сердца и образует клапаны. Состоит сердце из четырех камер, двух верхних — тонкостенных предсердий и двух нижних толстостенных желудочков, причем стенка левого желудочка в 2,5 раза толще, чем стенка правого желудочка (рис. 198). Это связано с тем, что левый желудочек выбрасывает кровь в большой круг кровообращения, правый — в малый круг.

В левой половине сердца кровь артериальная, в правой — венозная. В левом предсердно-желудочковом отверстии двустворчатый клапан, в правом — трехстворчатый. При сокращении желудочков, клапаны давлением крови захлопываются и не дают крови выйти обратно в предсердия. Сухожильные нити, прикрепленные к клапанам и сосочковым мышцам желудочков, не дают клапанам вывернуться. На границе желудочков с легочной артерией и аортой находятся кармашковидные полулунные клапаны. При сокращении желудочков эти клапаны прижимаются к стенкам артерий, и кровь выбрасывается в аорту и легочную артерию. При расслаблении желудочков — кармашки наполняются кровью и препятствуют попаданию крови обратно в желудочки.

Около 10% крови, выбрасываемой левым желудочком, попадает в коронарные сосуды, питающие сердечную мышцу. При закупорке какого-то коронарного сосуда может наступить отмирание участка миокарда (инфаркт). Нарушение проходимости артерии может наступить в результате закупорки сосуда тромбом или из-за ее сильного сужения — спазма.

Работа сердца. Регуляция работы

Различают три фазы сердечной деятельности: сокращение (систола) предсердий, систола желудочков и общее расслабление (диастола). При частоте сокращений сердца 75 раз в минуту, на один цикл приходится 0,8 секунды. При этом систола предсердий продолжается 0,1 с, систола желудочков — 0,3 с, общая диастола — 0,4 с.

Таким образом, в одном цикле предсердия работают 0,1 с, а 0,7 — отдыхают, желудочки работают 0,3 с, отдыхают 0,5 с. Это позволяет сердцу работать, не утомляясь, всю жизнь.

При одном сокращении сердца в легочный ствол и аорту выбрасывается около 70 мл крови, за минуту объем выброшенной крови составит более 5 л. При физической нагрузке возрастает частота и сила сердечных сокращений и сердечный выброс достигает 20 — 40 л/мин.

Автоматия сердца. Даже изолированное сердце, при пропускании через него физиологического раствора, способно ритмически сокращаться без внешних раздражений, под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце. Импульсы возникают в синусно-предсердном и предсердно-желудочковом узлах (водителях ритма), расположенных в правом предсердии, затем по проводящей системе (ножкам Гиса и волокнам Пуркинье) проводятся к предсердиям и желудочкам, вызывая их сокращение (рис. 199). И ритмоводители, и проводящая система сердца образованы мышечными клетками особого строения. Ритм работы изолированного сердца задается синусно-предсердным узлом, его называют ритмоводителем 1-го порядка. Если прервать передачу импульсов от синусно-предсердного узла к предсердно-желудочковому, то сердце остановится, затем возобновит работу уже в ритме, задаваемом предсердно-желудочковым узлом, ритмоводителем 2-го порядка.

Рис. 199. Проводящая система сердца:
1 — синусно-предсердный узел, ритмоводитель 1-го порядка; 2 — предсердно-желудочковый узел, ритмоводитель 2-го порядка; 3 — ножки Гиса; 4 — волокна Пуркинье.

Нервная регуляция. Деятельность сердца, как и других внутренних органов, регулируется автономной (вегетативной) частью нервной системы:

Во-первых, в сердце имеется собственная нервная система сердца с рефлекторными дугами в самом сердце — метасимпатическая часть нервной системы. Ее работа видна при переполнении предсердий изолированного сердца, в этом случае усиливается частота и сила сердечных сокращений.

Во-вторых, к сердцу подходят симпатические и парасимпатические нервы. Информация от рецепторов на растяжение в полых венах и дуге аорты передается в продолговатый мозг, в центр регуляции сердечной деятельности. Ослабление работы сердца вызывается парасимпатическими нервами в составе блуждающего нерва, усиление работы сердца вызывается симпатическими нервами, центры которых расположены в спинном мозге.

Гуморальная регуляция. На деятельность сердца влияет и ряд веществ, поступающих в кровь. Усиление работы сердца вызывают адреналин, выделяемый надпочечниками, тироксин, выделяемый щитовидной железой, избыток ионов Са2+. Ослабление работы сердца вызывает ацетилхолин, избыток ионов К+.

Круги кровообращения

Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, артериальная кровь выбрасывается в левую дугу аорты, от которой отходят подключичные и сонные артерии, несущие кровь к верхним конечностям и голове. От них венозная кровь через верхнюю полую вену возвращается в правое предсердие. Дуга аорты переходит в брюшную аорту, от нее кровь по артериям попадает к внутренним органам, отдает кислород и питательные вещества, венозная кровь по нижней полой вене возвращается в правое предсердие. Кровь от пищеварительной системы по воротной вене попадает в печень, печеночная вена впадает в нижнюю полую вену (рис. 200).

Минимальное время полного кругооборота составляет 20-23 сек. При этом на прохождение малого круга кровообращения приходится около 4 сек, а остальное – на прохождение большого. Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке, венозная кровь по легочным артериям попадает в капилляры, оплетающие альвеолы легких, происходит газообмен и артериальная кровь возвращается по четырем легочным венам в левое предсердие.

Рис. 200. Круги кровообращения:
1 — сердце; 2 — аорта; 3 — чревный ствол; 4 — почечная артерия; 5 — брыжеечная артерия; 6 — капиллярные сети; 7 — почечная вена; 8 — нижняя полая вена; 9 — воротная вена печени; 10 — печеночная вена; 11 — верхняя полая вена; 12 — легочный ствол; 13 — легочные вены.

Кровяное давление. Движение крови

Максимальное кровяное давление создается работой сердца в аорте: P max. — около 150 мм. рт. ст. Постепенно давление падает, в плечевой артерии оно составляет около 120 мм рт. ст., в капиллярах падает от 40 до 20 мм рт. ст. и в полых венах давление ниже атмосферного, Р min. — до -5 мм рт. ст. (рис. 201).

В каждом сосуде давление во время систолы (систолическое) более высокое, чем во время диастолы (диастолическое). Систолическое и диастолическое в плечевой артерии — 120/80 — норма. Гипертония — стойкое повышенное давление, гипотония — пониженное.

Рис. 201. Изменение давления в сосудах кровеносной системы.

Рис. 202. Схема движение крови по сосудам большого круга кровообращения.

Разность давления в различных участках кровеносной системы и обеспечивает движение крови в сторону меньшего давления. Кроме того, передвижению крови по артериям способствует пульсация стенок артерий. Артериальный пульс — ритмическое волнообразное сокращение стенок артерий, вызываемое выбросом порции крови в аорту. Волна сокращений движется по артериям со скоростью 10 м/с, не зависит от скорости кровотока и значительно превышает его.

Максимальная скорость движения крови — в аорте, и составляет всего 0,5 м/с, пульсовые волны способствуют передвижению крови по артериям («периферические сердца»). В капиллярах просвет сосудов в 1000 раз больше и скорость крови, соответственно в 1000 раз меньше и составляет 0,5 мм/с, вся кровь из капилляров большого круга кровообращения собирается в две полые вены и скорость снова увеличивается до 0,2 м/с (рис. 202).

Движению крови по венам способствует разность кровяного давления, сокращение скелетной мускулатуры, окружающей вены, клапаны вен. Кроме того, при переполнении вен происходит их пульсация, но ее частота не совпадает с частотой биения сердца (не путать с артериальным пульсом).

Рис. 203. Опыт Бернара

Регуляция просвета сосудов. В состоянии покоя около 40% крови находится в кровяных депо — селезенке, печени, коже. Кровь в них или полностью выключается из циркуляции, или кровоток происходит очень медленно. Кроме того, в неработающем органе часть капилляров закрыта, кровь в них не поступает. В работающем органе они открываются, в них поступает кровь, давление в кровеносной системе падает, кроме того, увеличивается количество углекислого газа в крови. В крупных артериях и в устье полых вен находятся рецепторы, регистрирующие изменение давления и хеморецепторы, улавливающие изменение химического состава крови, информация передается в продолговатый мозг, в центр сердечно-сосудистой деятельности. Сосудодвигательные центры усиливают симпатическое влияние на сосуды кожи, кишечника и кровяных депо, усиливается работа сердца.

Есть сосудосуживающие и сосудорасширяющие нервы. Симпатические нервы оказывают сосудосуживающее действие на все сосуды, кроме скелетных мышц и мозга. Их перерезка (опыт Бернара) у уха кролика приводит к расширению сосудов, покраснению уха (рис. 203). Гуморальная регуляция: гистамин, недостаток О2 избыток СО2 — расширяют сосуды, повреждения и адреналин — сужают.

Лимфа. Лимфатические сосуды и узлы

Рис. 204. Лимфатическая система.
1 — левый грудной проток; 2 — правый грудной проток; 3 — лимфатические узлы.

В лимфатической системе выделяют три звена: лимфатические капилляры, сосуды и протоки (рис. 204). В слепо замкнутые лимфатические капилляры поступает тканевая жидкость, образуя лимфу, через их стенку свободно проникают из тканевой жидкости белковые молекулы. Капилляры сливаются и образуют лимфатические сосуды, снабженные клапанами. По их ходу имеются лимфатические узлы (около 460), скопления их на шее под нижней челюстью, в подмышечных впадинах, в паху, локтевых и коленных изгибах, других местах. В узлах лимфа протекает по узким щелям (синусам), в которых задерживаются и уничтожаются лимфоцитами чужеродные тела. Лимфа от ног и кишечника собирается в левую-, от правой стороны тела — в правую подключичную вены. Лимфа не содержит эритроцитов, тромбоцитов, но в ней много лимфоцитов. Свертывается медленно, движется за счет сокращения стенок крупных лимфатических сосудов, наличия клапанов, сокращения скелетных мышц, присасывающего действия грудного лимфатического протока при вдохе. Количество лимфы в организме человека равно 1-2 литрам. Функции: участвует в транспорте питательных веществ, особенно жиров, до 80% жиров, всасываемых в кишечнике, попадает в лимфатическую систему; возвращает белок в кровь из межклеточной жидкости; выполняет защитные свойства — содержит много лимфоцитов и антител.

Ещё в разделе

Лекция 5. Кровь

Лекция 5. Кровь

Кровь, тканевая жидкость и лимфа составляют различные виды внутренней среды организма.

Лекция 4. Опорно-двигательная система (ОДС)

Лекция 4. Опорно-двигательная система (ОДС)

Скелет выполняет механические функции, связанные с опорой, движением и защитой внутренних органов. Метаболические функции связаны с участием в минеральном обмене веществ. Кроветворная функция связана с гемопоэзом, образованием клеток крови.

Лекция 3. Эндокринная система

Лекция 3. Эндокринная система

Железы организма человека делят на две основные группы: экзокринные и эндокринные. Экзокринные имеют протоки и выделяют секреты на поверхность кожи или на поверхность слизистых оболочек полостей различных органов (печень, молочные, сальные, потовые, кишечные).

Лекция 2. Нервная система человека

Лекция 2. Нервная система человека

Анатомически подразделяется на центральную и периферическую, к центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг, к периферической — 12 пар черепномозговых нервов и 31 пара спинномозговых нервов и нервные узлы.

Лекция 1. Общее знакомство с организмом человека

Лекция 1. Общее знакомство с организмом человека

Строение и функции организма человека изучают такие разделы биологии, как анатомия, физиология, гигиена. Анатомия (от греч. Anatome — рассечение) изучает строение организма человека, его органы и системы органов. Физиология изучает функции целостного организма, систем органов и отдельных органов, клеток и межклеточных взаимодействий.

Лекция 13. Высшая нервная деятельность

Лекция 13. Высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность — еще одна, важнейшая, функция нервной системы. Основоположником учения о высшей нервной деятельности является И.М.Сеченов, в 1863 г вышла его книга "Рефлексы головного мозга". Иван Михайлович полагал, что вся психическая деятельность человека основана на рефлексах.

Лекция 12. Анализаторы. Органы чувств.

Лекция 12. Анализаторы. Органы чувств.

Одна из важнейших функций нервной системы — получение и анализ информации об изменениях условий внешней и внутренней среды. Эту функцию нервная система осуществляет с помощью анализаторов. Нервная система получает информацию, обрабатывает ее и на этой основе выполняется ответная программа деятельности организма.

Лекция 11. Размножение и развитие человека

Лекция 11. Размножение и развитие человека

Половое размножение у человека связано с образованием и слиянием половых клеток: женской яйцеклетки и мужской — сперматозоида. После слияния гаплоидных клеток образуется диплоидная зигота, из которой развивается новый организм.

Лекция 10. Обмен веществ и энергии

Лекция 10. Обмен веществ и энергии

Обмен веществ (метаболизм) — одно из основных свойств живого организма. Суть его в постоянном поступлении и выведении из организма различных веществ. В организм человека поступает кислород, вода, органические и неорганические вещества.

Лекция 9. Выделительная система человека

Лекция 9. Выделительная система человека

Конечными продуктами расщепления жиров и углеводов являются вода и углекислый газ. При распаде белков, кроме того, выделяется еще и аммиак. В печени аммиак превращается в мочевину. Все эти вещества попадают в кровь и переносятся к почкам и легким, через которые и происходит их удаление из организма.

Лекция 8. Пищеварительная система

Лекция 8. Пищеварительная система

Для возмещения энергетических затрат, для роста и развития организму человека необходимы различные химические вещества. Эти вещества человек получает с пищей и водой. В пище содержатся высокомолекулярные соединения — белки, жиры, углеводы; вещества, богатые энергией и с различной дальнейшей судьбой.

Лекция 7. Дыхательная система человека

Лекция 7. Дыхательная система человека

Источником энергии в организме человека являются органические вещества. В клетках происходит их бескислородное окисление (гликолиз) и кислородное окисление (дыхание), которое сопровождается потреблением кислорода, выделением углекислого газа и энергии.

Оценка:

Пока комментариев нет