АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

 

 

СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Движение крови по сосудам. Лимфа

 

Постоянное движение крови по сосудам обеспечивается деятельностью сердца. Кровь, отдавшая кислород органам и тканям, поступает в правую половину сердца и направляется им в легкие. В легких кровь насыщается кислородом, возвращается к сердцу, поступая в левую его половину, и вновь разносится по всему организму. Кровообращение обеспечивает ткани помимо кислорода питательными веществами, регуляторами физиологических функций — гормонами, а также выводит из организма продукты обмена веществ. Система кровообращения включает сердце, артерии, вены и капилляры.

 

Строение и деятельность сердца

 

Сердце представляет собой полый четырехкамерный мышечный орган, имеющий форму конуса, расположенный в грудной полости (средостении). Он делится на правую и левую половины сплошной перегородкой. Каждая из половин состоит из двух отделов: предсердия и желудочка, соединяющихся между собой отверстием, которое закрывается створчатым предсердно-желудочковым клапаном В левой половине клапан состоит из двух створок, в правой — из трех. Клапаны открываются в сторону желудочков. Этому способствуют сухожильные нити, которые одним концом прикрепляются к створкам клапанов, а другим — к сосочковым мышцам, расположенным на стенках желудочков. Во время сокращения желудочков сухожильные нити не дают выворачиваться клапанам в сторону предсердия ( 152).

 

В правое предсердие кровь поступает из верхней и нижней полых вен и венечных вен самого сердца, в левое предсердие впадают четыре легочные вены. Желудочки дают начало сосудам: правый — легочному стволу, который делится на две ветви и несет венозную кровь в правое и левое легкое, т. е. в малый круг кровообращения; левый желудочек дает начало левой дуге — аорте, по которой артериальная кровь поступает в большой круг кровообращения. На границе левого желудочка и аорты, правого желудочка и легочного ствола имеются полулунные клапаны (по три створки в каждом). Они закрывают просветы аорты и легочного ствола и пропускают кровь из желудочков в сосуды, но препятствуют обратному току крови из сосудов в желудочки.

 

Стенка сердца включает три слоя: внутренний — эндокард, образованный клетками эпителия, средний — миокард — мышечный и наружный — эпикард, состоящий из соединительной ткани и покрытый серозным эпителием. Снаружи сердце покрыто соединительно-тканной оболочкой — околосердечной сумкой, или перикар дом, также выстланным с внутренней стороны серозным эпителием. Между эпикардом и сердечной сумкой находится полость, заполненная жидкостью. Миокард образован особой поперечно-полосатой мышечной тканью, сокращающейся непроизвольно. Для сердечной мышцы характерна автоматия — способность сокращаться под действием импульсов, возникающих в самом сердце. Это связано с особыми клетками, залегающими в сердечной мышце, в которых ритмично появляются возбуждения.

 

Автоматическое сокращение сердца продолжается и при его изоляции из организма. При этом возбуждение, поступившее в одну точку, переходит на всю мышцу и все ее волокна сокращаются одновременно.

 

В работе сердца различают три фазы. Первая — сокращение предсердий, вторая — сокращение желудочков — систола, третья — одновременное расслабление предсердий и желудочков — диастола, или пауза В последней фазе оба предсердия заполняются кровью из вен и она свободно проходит в желудочки. Поступившая в желудочки кровь давит на клапаны предсердий с нижней стороны, и они закрываются. При сокращении обоих желудочков в их полостях нарастает давление крови и она поступает в аорту и легочную артерию (в большой и малый круги кровообращения). После сокращения желудочков наступает их расслабление. За паузой следует сокращение предсердий, затем желудочков и т. д.

 

 

Период от одного сокращения предсердий до другого называют сердечным циклом. Каждый цикл длится 0,8 с. Из этого времени на сокращение предсердий приходится 0,1 с, на сокращение жепудочков — 0,3 с, а общая пауза сердца длится 0,4 с. Если частота сердечных сокращений увеличивается, время каждого цикла уменьшается. Это происходит в основном за счет укорочения общей паузы сердца. При каждом сокращении оба желудочка выбрасывают в аорту и легочную артерию одинаковое количество крови (в среднем около 70 мл), которое называется ударным объемом крови.

 

Работа сердца регулируется нервной системой в зависимости от воздействия внутренней и внешней среды: концентрации ионов калия и кальция, гормона щитовидной железы, состояния покоя или физической работы, эмоционального напряжения. К сердцу как к рабочему органу подходят два вида центробежных нервных волокон, относящихся к вегетативной нервной системе. Одна пара нервов (симпатические волокна) при раздражении усиливает и учащает сердечные сокращения. При раздражении другой пары нервов (ветви блуждающего нерва) импульсы, поступающие к сердцу, ослабляют его деятельность.

 

Работа сердца связана с деятельностью других органов. Если возбуждение в центральную нервную систему передается от работающих органов, то из центральной нервной системы оно передается на нервы, усиливающие функцию сердца. Так рефлекторным путем устанавливается соответствие между деятельностью различных органов и работой сердца. Сердце сокращается 60—80 раз в минуту.

 

Кровообращение

 

Движение крови по сосудам называется кровообращением. Кровь движется по кровеносным сосудам — полым трубкам различного диаметра, которые, не прерываясь, переходят в другие, образуя замкнутую кровеносную систему. Различают три вида сосудов: артерии, вены и капилляры ( 153).

 

Артериями называются сосуды, по которым кровь течет от сердца к органам. Самый крупный из них — аорта. Она берет начало от левого желудочка и разветвляется на артерии. Распределяются артерии в соответствии с двусторонней симметрией тела: в каждой половине есть сонная артерия, подключичная, подвздошная, бедренная и т. д. От них отходят ветви к костям, мышцам, суставам, внутренним органам.

 

В органах артерии ветвятся на сосуды более мелкого диаметра. Самые мелкие из артерий называются арте- риолами, которые, в свою очередь, распадаются на капилляры. Стенки артерий довольно толстые и состоят из трех слоев: наружного соединительно-тканного, среднего гладкомышечного с наибольшей толщиной и внутреннего. образованного одним слоем плоских клеток. Капилляры — самые тонкие кровеносные сосуды в организме человека. Их диаметр составляет 4—20 мкм. Наиболее густая сеть капилляров в мышцах, где на 1 мм: ткани их насчитывается более 2000. Кровь по ним движется гораздо медленнее, чем в аорте. Стенки капилляров состоят только из одного слоя плоских клеток — эндотелия. Через такой тонкий слой и происходит обмен веществ между кровью и тканями.

 

Перемещаясь по капиллярам, артериальная кровь постепенно превращается в венозную, поступающую в более крупные сосуды — вены, по которым кровь оттекает от органов и тканей к сердцу. Стенка вен, как и артерий, трехслойная, но средний слой содержит гораздо меньше мышечных и эластических волокон, чем в артериях, а внутренняя стенка образует карманоподоб- ные клапаны, расположенные по направлению тока крови и способствующие ее продвижению к сердцу.

 

Распределение вен также соответствует двусторонней симметрии тела: каждая сторона имеет по одной крупной вене. От нижних конечностей венозная кровь собирается в бедренные вены, которые объединяются в более крупные подвздошные, дающие начало нижней полой вене. От головы и шеи венозная кровь оттекает по двум яремным венам, по одной с каждой стороны, а от верхних конечностей — по подключичным венам; последние, сливаясь с яремными венами, образуют безымянную вену на каждой стороне, которые соединяются в верхнюю полую вену.

 

Кровь от кишечника и желудка оттекает к печени, образуя систему воротной вены, и в составе печеночной вены поступает в нижнюю полую вену.

 

Все артерии, вены и капилляры в организме человека объединяются в два круга кровообращения: большой и малый.

 

Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и оканчивается в правом предсердии. Из левого желудочка отходит аорта, которая направляется вверх и влево, образуя дугу, а затем — вниз вдоль позвоночника. От дуги аорты ответвляются артерии меньшего диаметра, которые направляются в соответствующие отделы. От луковицы аорты отходят также венечные артерии, питающие сердце. Часть аорты, находящаяся в грудной клетке, называется грудной аортой, а часть ее, расположенная в брюшной полости,— брюшной. От брюшной аорты сосуды отходят к внутренним органам. В поясничном отделе брюшная аорта разветвляется на подвздошные артерии, которые разделяются на более мелкие артерии нижних конечностей.

 

Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и оканчивается в левом предсердии. Из правого желудочка выходит легочный ствол, несущий венозную кровь в легкие. Здесь легочные артерии распадаются на сосуды более мелкого диаметра, переходящие в капилляры Кровь, насыщенная кислородом, оттекает по четырем легочным венам в левое предсердие.

 

Кровь движется по сосудам благодаря ритмичной работе сердца. Во время сокращения желудочков кровь под давлением нагнетается в аорту и легочный ствол. Здесь развивается самое высокое давление— 150 мм рт. ст. По мере продвижения крови по артериям давление снижается до 120 мм рт. ст., а в капиллярах — до 22 мм. Самое низкое давление в венах; в крупных венах оно ниже атмосферного.

 

Кровь из желудочков выбрасывается порциями, а непрерывность ее течения обеспечивается эластич ностью стенок артерий. В момент сокращения желудочков сердца стенки артерий растягиваются, а затем в силу эластической упругости возвращаются в исходное состояние еще до очередного поступления крови из желудочков. Благодаря этому кровь продвигается вперед. Ритмические колебания диаметра артериальных сосудов, вызываемые работой сердца, называются пульсом. Он легко прощупывается в местах, где артерии лежат на кости (лучевая, тыльная артерия стопы). Считая пульс, можно определить частоту сердечных сокращений и их силу. У взрослого здорового человека в состоянии покоя частота пульса равна 60—70 ударам в минуту. При различных заболеваниях сердца возможна аритмия — перебои пульса.

 

С наибольшей скоростью кровь течет в аорте — около 0,5 м/с. В дальнейшем скорость движения падает и в артериях достигает 0,25 м/с, а в капиллярах — приблизительно 0,5 мм/с. Медленное течение крови в капиллярах и большая протяженность последних благоприятствуют обмену веществ (общая длина капилляров в организме человека достигает 100 тыс. км, а общая поверхность всех капилляров тела — 6300 м2). Большая разница в скорости течения крови в аорте, капиллярах и венах обусловлена неодинаковой шириной общего сечения кровяного русла в его различных участках. Самый узкий такой участок — аорта, а суммарный просвет капилляров в 600—400 раз превышает просвет аорты. Этим объясняется замедление тока крови в капиллярах.

 

Движение крови по сосудам регулируется нервно- гуморальными факторами. Импульсы, посылаемые по нервным окончаниям, могут вызывать или сужение, или расширение просвета сосудов. К гладкой мускулатуре стенок сосудов подходят два вида сосудодвигательных нервов: сосудорасширяющие и сосудосуживающие.

 

Импульсы, идущие по этим нервным волокнам, возникают в сосудодвигательном центре продолговатого мозга.

 

При обычном состоянии организма стенки артерий несколько напряжены и их просвет сужен. Из сосудо- двигательного центра по сосудодвигательным нервам непрерывно поступают импульсы, которые и обусловливают постоянный тонус. Нервные окончания в стенках сосудов реагируют на изменения давления и химического состава крови, вызывая в них возбуждение. Это возбуждение поступает в центральную нервную систему, результатом чего служит рефлекторное изменение деятельности сердечно-сосудистой системы. Таким образом, увеличение и уменьшение диаметров сосудов происходит рефлекторным путем, но тот же эффект может возникнуть и под влиянием гуморальных факторов — химических веществ, которые находятся в крови и поступают сюда с пищей и из различных внутренних органов. Среди них имеют значение сосудорасширяющие и сосудосуживающие.

 

Например, гормон гипофиза — вазопрессин, гормон щитовидной железы — тироксин, гормон надпочечников — адреналин суживают сосуды, усиливают все функции сердца, а гистамин, образующийся в стенках пищеварительного тракта и в любом работающем органе, действует противоположно: расширяет капилляры, не действуя на остальные сосуды ( 154). Значительный эффект на работу сердца оказывает изменение содержания в крови калия и кальция. Повышение содержания кальция увеличивает частоту и силу сокращений, повышает возбудимость и проводимость сердца. Калий вызывает прямо противоположное действие.

 

Расширение и сужение сосудов в различных органах существенно влияет на перераспределение крови в организме. В работающий орган, где сосуды расширены, направляется крови больше, в неработающий орган — меньше. Депонирующими органами служат селезенка, печень, подкожная жировая клетчатка. В случае крово- потери кровь из этих органов поступает в общий кровоток, что позволяет поддерживать кровяное давление.

 

Лимфообращение

 

Движение лимфы по сосудам называется лимфообращением. Лимфатическая система способствует дополнительному оттоку жидкости из органов. Стенки лимфатических сосудов тонкие и, подобно венам, имеют клапаны. Движение лимфы очень медленное (0,3 мм/мин) и происходит благодаря сокращению мышц тела и стенок лимфатических сосудов. Она движется лишь в одном направлении — от органов к сердцу. Лимфатические капилляры ( 155) переходят в более крупные сосуды, которые собираются в правый и левый грудные протоки, впадающие в крупные вены. По ходу лимфатических сосудов располагаются лимфатические узлы: в паху, в подколенной и подмышечной впадинах, под нижней челюстью. В состав лимфатических узлов входят клетки, обладающие фагоцитарной активностью. Клетки лимфатических узлов участвуют в образовании антител и лимфоцитов.

 

Важное значение в выработке иммунитета имеют миндалины (лимфоидные скопления в области зева) и лимфатические узлы пищеварительного канала.

 

 

К содержанию книги: Биология, пособие для студентов

 

Смотрите также:

 

Физиология человека. Учебная литература для студентов...  медицинская энциклопедия  Сорокина. История медицины

Физиология человека под редакцией В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько