кровообіг

органи кровообігу . Функції крові виконуються завдяки безперервній роботі системи органів кровообігу. кровообіг - це рух крові по судинах, що забезпечує обмін речовин між усіма тканинами організму і зовнішнім середовищем. Система органів кровообігу включає серце і кровоносні судини . Циркуляція крові в організмі людини по замкнутій серцево-судинній системі забезпечується ритмічними скороченнями серця - її центрального органу. Судини, по яких кров від серця розноситься до тканин і органів, називають артеріями, а ті, за якими кров доставляється до серця, - венами. У тканинах і органах тонкі артерії (Артеріо-ли) і вени (венули) з'єднані між собою густою мережею кровоносних капілярів.

Серце. Серце розташовується в грудної порожнини позаду грудини і оточене сполучнотканинною оболонкою - околосердечной сумкою. Сумка захищає серце, а що виділяється нею слизовий секрет зменшує тертя при скороченні. Маса серця близько 300 г, форма конусоподібна. Широка частина серця -підстави - звернена вгору і вправо, вузька - верхівка - вниз і вліво. Дві третини серця розташовані в лівій частині грудної порожнини, а третина - в правій.

Серце людини, як і серце птахів і ссавців, подружжя-рехкамерное. Воно розділене суцільною поздовжньою перегородкою на ліву і праву половини. Кожна половина, в свою чергу, підрозділяється на дві камери - передсердя і шлуночок. Вони сполучаються між собою отворами, забезпеченими стулковими клапанами. У лівій половині серця розташовується двостулковий клапан, в правій - тристулковий ( Мал . 13.7). Клапани відкриваються тільки в сторону шлуночків і тому пропускають кров тільки в одному напрямку: з передсердь в шлуночки. Відкриватися в бік передсердь стулок клапанів заважають сухожильні нитки, що відходять від поверхні і країв клапанів і прикріплюються до м'язових виступам шлуночків. М'язові виступи, скорочуючись разом з шлуночками, натягують сухожильні нитки, чим перешкоджають вивертання стулок клапанів у бік передсердь і зворотному відтоку крові в передсердя.

Рис 13.7. Поздовжній розріз серця: J ~ праве передсердя; 2 - легенева артерія; 3 - верхня порожниста вена; 4 - аорта; 5 - півмісяцеві клапани; 6 - легеневі вени; 7 - ліве передсердя; 8 - закритий двостулковий клапан; 9 - лівий шлуночок; 10 - сосочкові м'язи ; 11 - правий шлуночок; 12 - відкритий тристулковий клапан (стрілками показано напрямок течії крові).

У праве передсердя впадають дві порожнисті вени - нижня і верхня, в ліве - дві легеневі. Від правого шлуночка відходить легеневий стовбур (артерія), від лівого -дуга аорти. Від аорти відходять дві коронарні (вінцеві) артерії, що живлять кров'ю саму серцевий м'яз. У місці відходження з шлуночків легеневого стовбура й аорти розташовані півмісяцеві клапани у вигляді трьох кишень, що відкриваються в сторону течії крові. Вони перешкоджають зворотному току крові в шлуночки. Таким чином, завдяки роботі стулчастих і напівмісячних клапанів в серці потік крові здійснюється тільки в одному напрямку: з передсердь в шлуночки, а потім з них - в легеневий стовбур і аорту.

Стінка серця складається з трьох шарів: епікарду - зовнішнього сполучнотканинного, покритого одношаровим епітелієм; міокарда - середнього м'язового; ендокарда - внутрішнього епітеліального. М'язові стінки серця найбільш тонкі в передсердях (2-3 мм). М'язовий шар стінки лівого шлуночка в 2,5 рази товще, ніж правого шлуночка. Клапанний апарат серця утворений за рахунок виростів внутрішнього шару серця.

Робота серця і її регуляція. Робота серця складається з ритмічно змінюваних один одного серцевих циклів - періодів, що охоплюють одне скорочення і подальше розслаблення серця. Скорочення серцевого м'яза називається систолой, розслаблення - диастолой. При частоті скорочень серця 75 разів на хвилину тривалість серцевого циклу становить 0,8 с. У циклі виділяють три фази: скорочення передсердь - 0,1 с, скорочення шлуночків - 0,3 с, і загальне розслаблення (пауза) передсердь і шлуночків - 0,4 с, під час якого стулчасті клапани відкриті і кров з передсердь надходить у шлуночки . Передсердя знаходяться в розслабленому стані 0,7 с, а шлуночки - 0,5 с. За цей період часу вони встигають відновити свою працездатність. Отже, причина нестомлюваності серця укладена в ритмічному чергуванні скорочень і розслаблень міокарда.

Послідовні ритмічні скорочення і розслаблення передсердь і шлуночків і діяльність клапанів серця забезпечують однонаправлений рух крові з передсердь у шлуночки, а з шлуночків - в малий і великий кола кровообігу.

При кожній систолі шлуночки серця викидають в аорту і легеневу артерію по 65-70 мл крові. При частоті серцевих скорочень 70-75 ударів в хвилину шлуночки перекачують відповідно по 4 -5 л крові. При напруженій фізичній роботі перекачується хвилинний обсяг крові може досягати 20-30 л.

Скорочення серця відбуваються в результаті періодично виникають процесів збудження в самій серцевому м'язі. Внаслідок цього серцевий м'яз здатна до скорочень, будучи ізольованою від організму. Це властивість отримало назву автоматии. Зона виникнення збудження, звана синусно-передсердним вузлом або водієм ритму, розташована в стінці правого передсердя поруч з місцем впадання верхньої і нижньої порожнистих вен. Від неї беруть початок нервові провідні шляхи, по яких виникло порушення проводиться в ліве передсердя, а потім в шлуночки. Ось чому спочатку скорочуються передсердя, а потім шлуночки. Серцеві скорочення мимовільні, т. Е. людина не може вольовим зусиллям змінити частоту і силу скорочень.

Зміна ритму роботи серця регулюється нервовою і ендокринною системами . Імпульси, що надходять від симпатичного відділу вегетативної нервової системи , Частішають роботу серця, а йдуть від парасимпатичного - уповільнюють її. гормон наднирників адреналін прискорює і підсилює діяльність серця, а ацетилхолін уповільнює і послаблює його роботу. Частоту серцевих скорочень збільшує також гормон щитовидної залози тироксин.

Артерії. Кровотік в артеріальній системі. Артерії вміщають лише 10-15% обсягу циркулює крові. Їх основними функціями є: швидка доставка крові до органів і тканин, а також забезпечення високого тиску, необхідного для підтримки безперервного потоку крові через капіляри .

Будова артерій відповідає їхнім функціям. Стінки як великих артерій, так і дрібних артеріол складаються з трьох шарів. Їх порожнину вистилає одношаровий епітелій - ендотелій. Середній шар представлений гладкими м'язами, здатними забезпечувати розширення і звуження просвіту судин. Зовнішній шар - це фіброзна оболонка. У стінці артерій багато еластичних волокон. Діаметр аорти становить 25 мм, артерій - 4 мм, артеріол - 0,03 мм. швидкість руху крові у великих артеріях досягає 50 см / с.

Тиск крові в артеріальній системі пульсуюче. У нормі в аорті людини воно найбільше в момент систоли серця і дорівнює 120 мм рт. ст., найменше - в момент діастоли - 80 мм рт. ст. Незважаючи на порционность надходження крові в артерії, вона безупинно рухається по судинах завдяки еластичності стінок артерій і здатності їх змінювати діаметр просвіту судин. Періодичне толчкообразное розширення стінок артерій, синхронне зі скороченнями серця називається пульсом. Пульс можна визначати на артеріях, що лежать поверхнево на кістках (променева, скронева артерії). У здорової людини пульс ритмічний - 60-80 ударів в хвилину. При деяких захворюваннях у людини серцевий ритм порушується (аритмія).

Капіляри. Кровотік в капілярах. Капіляри - найтонші (діаметр 0,005-0,007 мм) і короткі (0,5-1,1 мм) кровоносні судини , Що складаються з одношарового епітелію. Вони розташовуються в міжклітинних просторах, тісно прилягаючи до клітин тканин і органів. Загальна кількість капілярів величезне. Сумарна довжина всіх капілярів тіла людини близько 100 тис. Км, а їх загальна поверхня становить приблизно 1,5 тис. Га. На цій гігантській поверхні розпластався шаром товщиною 0,007 мм приблизно 250 мл крові (так як капіляри людини містять приблизно 5% загального обсягу крові). Мала товщина цього шару, тісний контакт його з клітинами органів і тканин, низька швидкість потоку крові (0,5-1,0 мм / 'с) забезпечують можливість швидкого обміну речовинами між кров'ю капілярів і міжклітинної рідиною. У стінці капілярів є пори, через які вода і розчинені в ній неорганічні речовини ( глюкоза , Кисень і ін.) Можуть легко переходити з плазми крові в тканинну рідину в артеріальному кінці капіляра, де тиск крові становить 30-35 мм рт. ст.

Відня. Кровотік у венах. Кров, пройшовши капіляри і збагатившись вуглекислим газом та іншими продуктами життєдіяльності, надходить в венули, які, зливаючись, утворюють все більш великі венозні судини. Вони несуть кров до серця внаслідок дії кількох чинників: 1) на початку венозної системи великого кола кровообігу тиск становить приблизно 15 мм рт. ст., а в правому передсерді в фазі діастоли воно дорівнює нулю. Ця різниця сприяє прітеканію крові з вен в праве передсердя; 2) вени мають півмісяцеві клапани, тому скорочення скелетної мускулатури, що призводять до здавлення вен, викликають активне нагнітання крові у напрямку до серця; 3) при вдиху зростає негативний тиск в грудній порожнині, що сприяє відтоку крові з великих вен до серця.

Діаметр найбільших порожнистих вен становить 30 мм, вен --5 мм, венул - 0,02 мм. У венах міститься близько 65-70% всього об'єму циркулюючої крові. Вони тонкі, легко розтяжні, так як мають слабо розвинений м'язовий шар і невелика кількість еластичних волокон. Під дією сили тяжіння кров у венах нижніх кінцівок має тенденцію застоюватися, що призводить до варикозного розширення вен. Швидкість руху крові у венах становить 20 см / с і менше, при цьому тиск крові низька або навіть негативне. Відня, на відміну від артерій, залягають поверхнево.

Великий і малий кола кровообігу. У тілі людини кров рухається по двом колам кровообігу - великому (тулуба) і малому (легеневому).

Велике коло кровообігу починається в лівому шлуночку, з якого артеріальна кров викидається в найбільшу за діаметром артерію - аорту. Аорта робить дугу вліво і потім проходить вздовж хребта , Розгалужуючись на більш дрібні артерії, що несуть кров до органів. В органах артерії розгалужуються на більш дрібні сосуди- артеріоли, які переходять в мережу капілярів, які пронизують тканини і доставляють їм кисень і поживні речовини. Венозна кров по венах збирається в два великих судини - верхню і нижню порожнисті вени, які вливають її в праве передсердя (рис. 13.8).

Мале коло кровообігу починається в правому шлуночку, звідки виходить артеріальний легеневий стовбур, який поділяється на цвелегочние артерії, що несуть кров до легким. У легких великі артерії розгалужуються на більш дрібні артеріоли, що переходять в мережу капілярів, густо обплітають стінки альвеол, де і відбувається обмін газами. Насичена киснем артеріальна кров по легеневих венах надходить у ліве передсердя. Таким чином, в артеріях малого кола кровообігу тече венозна кров, у венах - артеріальна.

Чи не весь обсяг крові в організмі циркулює рівномірно. Значна частина крові знаходиться в кров'яних депо - печінки, селезінці, легенях, підшкірних судинних сплетеннях. Значення кров'яних депо полягає в можливості швидкого забезпечення киснем тканин і органів при екстрених ситуаціях.

Нервова і гуморальна регуляція руху крові. Кров в організмі розподіляється між органами в залежності від їх активності. Працюючий орган посилено забезпечується кров'ю за рахунок зменшення кровопостачання інших областей тіла. Звуження і розширення судин, завдяки яким перерозподіляється кров між органами тіла людини, відбувається внаслідок скорочення і розслаблення гладких м'язів, що знаходяться в стінках кровоносних судин. До них підходять нервові волокна від двох відділів вегетативної нервової системи . Порушення симпатичних нервів викликає звуження просвіту судин; збудження парасимпатичних НЕ ровів надає протилежний ефект. Гормон надниркових залоз адреналін надає судинозвужувальну дію (крім судин серця і головного мозку) і підвищує артеріальний тиск.

Мал. 13.8. Великий і малий кола кровообігу: 1 - аорта; 2 - капілярна мережа тіла; 3 - артерії органів черевної порожнини ; 4 - воротная вена; 5 - печінку ; 6 - нижня порожниста вена; 7-верхня порожниста вена; 8 - праве передсердя; 9 - правий шлуночок; 10 - легеневий стовбур; 11 - тпілчярная мережу легких; 12-легеневі вени; 13-ліве передсердя; 14-лівий шлуночок; 15 -артерія серця; 16-капіляри серця; 17 - вени серця.

Шкідливо впливають на роботу серцево-судинної системи алкоголь і нікотин. Під впливом алкоголю змінюється сила і частота серцевих скорочень, тонус і наповнення кровоносних судин. Нікотин викликає спазми судин. Це призводить до підвищення артеріального тиску. У крові при палінні постійно міститься карбоксигемоглобін, що погіршує постачання тканин киснем, в тому числі і серця.