 |
1. Общий план строения кровеносной системы
|
|
|
|
1. Общий план строения кровеносной системы
Обменные процессы являются основой жизнедеятельности организма. У животных, размеры тела которых составляют менее 1 мм, доставка и удаление веществ осуществляется путем диффузии. У более крупных организмов диффузия не может обеспечить достаточно быстрый перенос веществ и в процессе эволюции развилась система кровообращения. У позвоночных кровеносная система замкнутого типа, это значит, что кровь течет по непрерывной сосудистой цепи. Различают два круга кровообращения — большой (системный) и малый (легочный). Большой круг кровообращения начинается с левого желудочка, выбрасывающего кровь в аорту. От аорты отходят многочисленные артерии, по которым кровоток распределяется по отдельным органам (сердце, головной мозг, печень, почки и др. ). Артерии делятся дихотомически, образуя огромное количество артериол, которые формируют капиллярную сеть. Слияния капилляров образуют венулы, затем вены. По мере объединения число сосудов уменьшается, а их диаметр возрастает. Заканчивается большой круг кровообращения в правом предсердии, куда кровь поступает по верхней и нижней полым венам. Малый круг кровообращения начинается с правого желудочка, выбрасывающего венозную кровь в легочную артерию. Затем кровь поступает в сосудистую систему легких, насыщается кислородом и по четырем легочным венам оттекает к левому предсердию, а затем поступает в левый желудочек. В результате оба круга кровообращения смыкаются.
Основные элементы кровеносной системы:
1. Сократительный орган (сердце), служащий для прокачивания крови по организму.
2. Артериальная система, отвечающая за распределение крови и играющая роль напорного резервуара.
|
|
|
3. Капилляры, в которых происходит перенос вещества между кровью и тканью.
4. Венозная система, представляющая собой резервуар для крови и обеспечивающая ее возврат к сердцу.
Артериальная система. Стенки артерий толстые, содержат много эластичных и мышечных элементов, они имеют наружную оболочку, образованную основной соединительной тканью, внутреннюю и среднюю, состоящую из кольцевых и продольных мышц. Эластичность стенок артерий и степень развития мышечных слоев уменьшается по мере их удаления от сердца. Артерии, расположенные у самого сердца, достаточно эластичны и сглаживают пульсовые колебания давления и кровотока. По мере удаления от сердца артерии становятся все более жесткими.
Артерии выполняют четыре основные функции:
1. Обеспечивают перенос крови между сердцем и капиллярами. 2. Служат напорным резервуаром для «проталкивания» крови в мелкие артериолы.
3. Сглаживают колебания давления и кровотока, связанные с сокращением сердца и создают более постоянный ток крови через капилляры.
4. Отвечают за распределение крови между различными капиллярными руслами.
Венозная система. Эта система состоит из сосудов (вен) с широким просветом, стенки которых значительно тоньше, чем у артерий, но также имеют мышечный слой. В венах имеются карманообразные клапаны, которые препятствуют обратному току крови.
Вены выполняют следующие функции:
1. Возврат крови от капилляров к сердцу.
2. Выполняют роль резервуара крови, т. к. содержат 50 % от общего объема крови.
3. Гладкие мышцы вен участвуют в регуляции распределения крови в венозной системе.
Капилляры. Мелкие концевые артерии (артериолы) разветвляются и переходят в капилляры, последние, сливаясь, образуют венулы, дающие начало венам. В области перехода артерий в артериолы имеются сфинктеры, благодаря которым регулируется капиллярный кровоток. Стенки капилляров состоят из одного слоя эндотелиальных клеток, в них нет соединительной и мышечной ткани. Часто капилляры делят на артериальные, промежуточные и венозные. Основная функция капилляров заключается в газообмене. Через стенку капилляров также могут проходить различные вещества, такие как глюкоза, аминокислоты и др.
|
|
|
2. Движение крови по сосудам
Благодаря сокращениям сердца создается ток крови по сосудам в кровеносной системе. Кровь течет по непрерывной сети трубок. Основные показатели гемодинамики — объемная скорость кровотока, линейная скорость кровотока, разность давлений в сосудистой системе.
Объемная скорость кровотока (Q) — количество крови, проходящее через поперечное сечение сосудов за единицу времени (мл/с). Этот показатель отражает кровоснабжение того или иного органа. В единицу времени через артерии, капилляры и вены протекает одинаковое количество литров крови. Так как общий объем крови не меняется, то уменьшение ее количества в одном отделе кровеносной системы приводит к увеличению в другом отделе. За 1 мин сердце перекачивает 4–5 л крови — это и есть объемная скорость кровотока.
Линейная скорость кровотока (V) характеризуется перемещением частиц крови вдоль сосуда и равна объемной скорости кровотока, деленной на площадь поперечного сечения сосуда (S): V=Q/S. Линейная скорость кровотока, в отличие от объемной скорости кровотока, изменяется на различных участках сосудистой системы и зависит в значительной степени от площади поперечного сечения сосуда и вязкости крови. Наименьшая площадь поперечного сечения в аорте, где максимальная скорость кровотока достигает 50–70 см/с, наибольшая площадь поперечного сечения — в капиллярах, где скорость равна 0, 05 см/с. Повышение вязкости крови вызывает увеличение сопротивления и уменьшение скорости кровотока.
Выделяют два вида движения крови по сосудам: ламинарное и турбулентное.
Ламинарное (слоистое) движение. В кровеносных сосудах форменные элементы расположены ближе к центру, на периферии находится в основном плазма. Это приводит к уменьшению трения между отдельными слоями крови, между стенкой сосуда и кровью, уменьшается нагрузка на сердце и травмирующее действие на форменные элементы. Чем меньше скорость кровотока, тем меньше ламинарное движение, в капиллярах оно отсутствует.
|
|
|
Турбулентное движение — это движение крови в различных направлениях. Такое движение наблюдается в начале аорты, в местах ответвлений крупных артерий. При физических нагрузках увеличивается линейная скорость кровотока и появляются турбулентные потоки, что осложняет работу сердца.
Венозному возврату крови способствует ряд факторов:
- мышечный насос — сокращение скелетных мышц, что приводит к сдавливанию вен и выталкиванию крови по направлению к сердцу;
- наличие венозных клапанов, которые препятствуют обратному току крови;
- дыхательный насос — во время вдоха давление в грудной клетке падает, а в брюшной повышается, в результате сосуды грудной полости расширяются, брюшные — сужаются; возникает градиент давления и усиление венозного притока к грудным венам;
- присасывающее действие сердца — деятельность сердца способствует ускорению кровотока в расположенных рядом с ним венах.
|
|
|
