Циркуляция крови в сердце

Жизнь и здоровье человека во многом зависят от нормальной работы его сердца. Оно перекачивает по сосудам организма кровь, поддерживая жизнеспособность всех органов и тканей. Эволюционно строение сердца человека – схема, круги кровообращения, автоматизм циклов сокращений и расслаблений мышечных клеток стенок, работа клапанов – все подчинено выполнению основной задачи равномерной и достаточной циркуляции крови.

 

Строение сердца человека — анатомия

Орган, благодаря которому организм насыщен кислородом и питательными веществами, – анатомическое образование конусообразной формы, расположенное в грудной клетке, большей частью слева. Внутри органа полость, разделенная на четыре неравные части перегородками – это два предсердия и два желудочка. Первые собирают кровь из впадающих в них вен, а вторые выталкивают ее в исходящие из них артерии. В норме в правой части сердца (предсердии и желудочке) находится бедная кислородом кровь, а в левой – оксигенированная.

Строение кровеносной системы человека

На первый взгляд, кровеносная система устроена просто и понятно: она включает сердце и многочисленные сосуды, по которым течёт кровь, поочерёдно достигая всех органов и систем. Сердце – это своеобразный насос, который подстёгивает кровь, обеспечивая её планомерный ток, а сосуды играют роль путеводных трубок, которые определяют конкретный путь перемещения крови по организму. Именно поэтому кровеносную систему называют ещё сердечно-сосудистой, или кардиоваскулярной.

Поговорим более подробно о каждом органе, который относится к кровеносной системе человека.

Органы кровеносной системы человека

Как и любой организменный комплекс, кровеносная система включает ряд различных органов, которые классифицируются в зависимости от строения, локализации и выполняемых функций:

  1. Сердце считается центральным органом кардиоваскулярного комплекса. Оно представляет собой полый орган, образованный преимущественно мышечной тканью. Сердечная полость разделена перегородками и клапанами на 4 отдела – по 2 желудочка и предсердия (левые и правые). Благодаря ритмичным последовательным сокращениям сердце проталкивает кровь по сосудам, обеспечивая её равномерную и непрерывную циркуляцию.
  2. Артерии несут кровь от сердца к другим внутренним органам. Чем дальше от сердца они локализованы, тем тоньше их диаметр: если в области сердечной сумки средняя ширина просвета составляет толщину большого пальца, то в районе верхних и нижних конечностей его диаметр примерно равен простому карандашу.

Несмотря на визуальную разницу, и крупные и мелкие артерии имеют сходное строение. Они включают три слоя – адвентиций, медиа и интима. Адвентиций – наружный слой – образован рыхлой фиброзной и эластической соединительной тканью и включает множество пор, через которые проходят микроскопические капилляры, питающие сосудистую стенку, и нервные волокна, регулирующие ширину просвета артерии в зависимости от посылаемых организмом импульсов.

Медиа, занимающая срединное положение, включает эластические волокна и гладкие мышцы, благодаря которым поддерживается упругость и эластичность сосудистой стенки. Именно этот слой в большей степени регулирует скорость кровотока и артериальное давление, которое может варьироваться в допустимом диапазоне в зависимости от внешних и внутренних факторов, влияющих на организм. Чем больше диаметр артерии, тем выше процент эластических волокон в срединном слое. По этому принципу сосуды классифицируют на эластические и мышечные.

Интима, или внутренняя выстилка артерий, представлена тонким слоем эндотелия. Гладкая структура этой ткани облегчает циркуляцию крови и служит пропускным каналом для питания медии.

По мере истончения артерий эти три слоя становятся менее выраженными. Если в крупных сосудах адвентиций, медиа и интима хорошо различимы, то в тонких артериолах заметны только мышечные спирали, эластические волокна и тонкая эндотелиальная выстилка.

  1. Капилляры – самые тонкие сосуды кардиоваскулярной системы, которые являются промежуточным звеном между артериями и венами. Они локализованы в самых отдалённых от сердца участках и содержат не более 5% от общего объёма крови в организме. Несмотря на малый размер, капилляры крайне важны: они окутывают тело плотной сетью, снабжая кровью каждую клеточку организма. Именно здесь происходит обмен веществами между кровью и прилегающими тканями. Тончайшие стенки капилляров легко пропускают молекулы кислорода и питательных компонентов, содержащихся в крови, которые под воздействием осмотического давления переходят в ткани других органов. Взамен кровь получает содержащиеся в клетках продукты распада и токсины, которые по венозному руслу отправляются обратно к сердцу, а затем к лёгким.
  2. Вены – разновидность сосудов, которые переносят кровь от внутренних органов к сердцу. Стенки вен, как и артерий, образованы тремя слоями. Единственное отличие заключается в том, что каждый из этих слоёв менее выражен. Эта особенность регулируется физиологией вен: для циркуляции крови здесь не требуется наличия сильного давления сосудистых стенок – направление кровотока поддерживается благодаря наличию внутренних клапанов. Большее их количество содержится в венах нижних и верхних конечностей – здесь при низком венозном давлении без попеременного сокращения мышечных волокон кровоток был бы невозможен. В крупных венах, напротив, клапанов очень мало или нет вовсе.

В процессе циркуляции часть жидкости из крови просачивается через стенки капилляров и сосудов к внутренним органам. Эта жидкость, визуально чем-то напоминающая плазму, является лимфой, которая попадает в лимфатическую систему. Сливаясь воедино, лимфатические пути образуют довольно крупные протоки, которые в области сердца впадают обратно в венозное русло кардиоваскулярной системы.

Кровеносная система человека: кратко и понятно о кровообращении

Замкнутые циклы кровообращения образуют круги, по которым кровь движется от сердца к внутренним органам и обратно. Человеческая кардиоваскулярная система включает 2 круга кровообращения – большой и малый.

Кровь, циркулирующая по большому кругу, начинает путь в левом желудочке, затем переходит в аорту и по прилегающим артериям попадает в капиллярную сеть, распространяясь по всему организму. После этого происходит молекулярный обмен, а затем кровь, лишённая кислорода и наполненная диоксидом углерода (конечным продуктом при клеточном дыхании), попадает в венозную сеть, оттуда – в крупные полые вены и, наконец, в правое предсердие. Весь этот цикл у здорового взрослого человека занимает в среднем 20–24 секунды.

Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке. Оттуда кровь, содержащая большое количество углекислого газа и прочих продуктов распада, попадает в лёгочный ствол, а затем в лёгкие. Там кровь насыщается кислородом и отправляется обратно к левому предсердию и желудочку. Этот процесс занимает порядка 4 секунд.

Помимо двух основных кругов кровообращения, в некоторых физиологических состояниях у человека могут появляться иные пути для циркуляции крови:

  • Венечный круг является анатомической частью большого и отвечает исключительно за питание сердечной мышцы. Он начинается на выходе венечных артерий из аорты и заканчивается венозным сердечным руслом, которое образует венечный синус и впадает в правое предсердие.
  • Виллизиев круг призван компенсировать недостаточность мозгового кровообращения. Он располагается в основании головного мозга, где сходятся позвоночные и внутренние сонные артерии.
  • Плацентарный круг появляется у женщины исключительно во время вынашивания ребёнка. Благодаря ему плод и плацента получают от материнского организма питательные вещества и кислород.

Функции кровеносной системы человека

Основная роль, которую играет кардиоваскулярная система в организме человека, заключается в передвижении крови от сердца к другим внутренним органам и тканям и обратно. От этого зависит множество процессов, благодаря которым возможно поддержание нормальной жизнедеятельности:

  • клеточное дыхание, то есть перенос кислорода от лёгких к тканям с последующей утилизацией отработанного углекислого газа;
  • питание тканей и клеток поступающими к ним веществами, содержащимися в крови;
  • поддержание постоянной температуры тела с помощью распределения тепла;
  • обеспечение иммунного ответа после попадания в организм болезнетворных вирусов, бактерий, грибков и других чужеродных агентов;
  • выведение продуктов распада к лёгким для последующей экскреции из организма;
  • регуляция активности внутренних органов, которая достигается за счёт транспортировки гормонов;
  • поддержание гомеостаза, то есть баланса внутренней среды организма.

Кровеносная система человека: кратко о главном

Подводя итоги, стоит отметить важность поддержания здоровья кровеносной системы для обеспечения работоспособности всего организма. Малейший сбой в процессах циркуляции крови способен стать причиной недополучения кислорода и питательных веществ другими органами, недостаточного выведения токсических соединений, нарушения гомеостаза, иммунитета и других жизненно важных процессов. Чтобы избежать серьёзных последствий, необходимо исключить факторы, провоцирующие заболевания кардиоваскулярного комплекса – отказаться от жирной, мясной, жареной пищи, которая забивает просвет сосудов холестериновыми бляшками; вести здоровый образ жизни, в которой нет места вредным привычкам, стараться в силу физиологических возможностей заниматься спортом, избегать стрессовых ситуаций и чутко реагировать на малейшие изменения в самочувствии, своевременно принимая адекватные меры по лечению и профилактике сердечно-сосудистых патологий.

Источник: www.oum.ru

Система кровообращения

Система кровообращения состоит из сердца, артерий, вен и капилляров.

Система кровобращения. Различают три вида сосудов: артерии, вены и капилляры. 

  • Артерии — 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.

1–артерии, 2–капилляры, 3–вены

В органах артерии ветвятся на сосуды более мелкого диаметра. Самые мелкие из артерий называются артериолами, которые в свою очередь распадаются на капилляры. Стенки артерий довольно толстые и состоят из трех слоев: наружного соединительнотканного, 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 2 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, составляющие венозную систему. 
  • Вены – это сосуды, 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 карманоподобные 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, соединяясь, образуют верхнюю 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 направляется вниз вдоль позвоночника. От дуги аорты ответвляются артерии меньшего диаметра, которые направляются в соответствующие отделы. От луковицы аорты отходят также венечные артерии, питающие сердце. Та часть аорты, которая находится в грудной полости, называется грудной аортой, а 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. В тканях кровь отдает кислород, насыщается диоксидом углерода и возвращается в составе вен от нижней и верхней части тела, образующих при слиянии верхнюю и нижнюю полые вены, впадающие в правое предсердие. Кровь от кишечника и желудка оттекает к печени, образуя систему воротной вены, и в составе печеночной вены поступает в нижнюю полую вену.
  1. аорта,
  2. капиллярная сеть легких,
  3. левое предсердие,
  4. легочные вены,
  5. левый желудочек,
  6. артерии внутренних органов,
  7. капиллярная сеть непарных органов брюшной полости,
  8. капиллярная сеть тела,
  9. нижняя полая вена,
  10. воротная вена печени,
  11. капиллярная сеть печени,
  12. правый желудочек,
  13. легочный ствол (артерия),
  14. правое предсердие,
  15. верхняя полая вена
  • 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 мельчайшие капилляры, густо оплетающие стенки альвеол, в которых происходит обмен газов. После этого кровь, насыщенная кислородом, оттекает по четырем легочным венам в левое предсердие.

Кровь движется по сосудам за счет ритмичной работы сердца, а также разницы давления в сосудах при выходе крови из сердца и в венах при возвращении ее в сердце. 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 20 мм. Самое низкое давление в венах; в крупных венах оно ниже атмосферного. Разница давлений в различных отделах кровеносной системы и вызывает движение крови: из области более высокого давления в область более низкого.

Кровь из желудочков выбрасывается порциями, а непрерывность ее течения обеспечивается эластичностью 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. 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 болезнях 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 составляет 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 600-800 раз превышает просвет аорты. Этим объясняется замедление тока крови в капиллярах.

На движение крови по венам оказывает влияние присасывающее действие грудной клетки, так как давление в ней ниже атмосферного, а в брюшной полости, где находится большая часть крови, оно выше атмосферного. В среднем слое стенки вен не имеют эластических волокон поэтому легко спадаются, а поступлению крови в сердце способствует сокращение скелетной мускулатуры, которая сдавливает вены. Важное значение в продвижении венозной крови имеют и карманообразные клапаны, препятствующие ее обратному току. Кроме того в венозной части кровеносной системы общий просвет сосудов по мере приближения к сердцу уменьшается. Но здесь каждая артерия сопровождается двумя венами, ширина просвета которых в два раза больше, чем артерий. Этим объясняется, что скорость течения крови в венах в два раза меньше, чем в артериях.

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 сосудодвигательного 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. 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 больше крови, в неработающий орган – меньше. Депонирующими органами служат селезенка, печень, подкожная жировая клетчатка. В случае кровопотери кровь из этих органов поступает в общий кровоток, что позволяет поддерживать кровяное давление.

Система кровообращения — Сердце

Сердце – центральный орган кровообращения, обеспечивающий движение крови по сосудам. Это полый четырехкамерный мышечный орган, имеющий форму конуса, расположенный в грудной полости. 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.

Величина его примерно равна сжатому кулаку, а весом около 300 г. У сердца есть околосердная сумка, где находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях.

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 аорты, 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 состоит из трех слоев:

  • внутреннего – эндокарда, образованного клетками эпителия,
  • среднего – миокарда – мышечного
  • наружного – эпикарда, состоящего из соединительной ткани.

Снаружи сердце покрыто соединительнотканной оболочкой – околосердечной сумкой, или перикардом. Миокард состоит из особой поперечно–полосатой мышечной ткани, которая сокращается непроизвольно. Для сердечной мышцы характерна автоматия – способность сокращаться под действием импульсов, возникающих в самом сердце. Это связано с особыми нервными клетками, залегающими в сердечной мышце, в которых ритмично возникают 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. Мышечная стенка в предсердиях значительно тоньше, чем в желудочках.

1–левое предсердие, 2–правое предсердие, 3–левый желудочек, 4–правый желудочек, 5–аорта, 6–легочные артерии, 7–легочные вены, 8–полые вены.

Нормальный обмен веществ в организме обеспечивается непрерывным движением крови. Кровь в сердечно–сосудистой системе течет только в одном направлении: от левого желудочка через большой круг кровообращения она поступает в правое предсердие, затем в правый желудочек и далее через малый круг кровообращения возвращается в левое предсердие, а из него–в левый желудочек. Это движение крови обусловливается работой сердца благодаря последовательному чередованию сокращений и расслаблений сердечной мышцы.

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, так как створчатые клапаны прижаты к стенкам желудочков. Затем сокращаются оба предсердия, и вся кровь из них поступает в желудочки. Вытолкнув кровь, предсердия расслабляются и вновь заполняются кровью. 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 когда оно становится выше, чем в аорте и легочном стволе, их полулунные клапаны прижимаются к стенкам аорты и легочной артерии, и кровь начинает поступать в эти сосуды (в большой и малый круг кровообращения). После сокращения желудочков наступает их расслабление, давление в них становится меньше, чем в аорте и легочной артерии, поэтому полулунные клапаны заполняются кровью со стороны сосудов, закрываются и препятствуют возвращению крови в сердце. 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 желудочков – 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 соответствии с воздействиями внутренней и внешней среды: концентрацией ионов калия и кальция, гормона щитовидной железы, состоянием 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.

Мышечная стенка желудочков значительно толще стенки предсердий. Желудочки выполняют бо’льшую работу, чем предсердия. Предсердия и желудочки соединяются между собой отверстиями, перекрытыми специальными клапанами. Клапаны бывают двустворчатые и трехстворчатые (между предсердием и желудочком), полулунные (между желудочком и артерией). Работу сердца регулируют:

  • Продолговатый мозг
  • Промежуточный мозг
  • Кора больших полушарий
  • Симпатическая нервная система (учащают сердечный ритм)
  • Парасимпатическая Н.С.(замедляют с. р.)

Относящихся к Нервной регуляции, а также Гуморальная регуляция:

  • Адреналин, норадреналин(учащают)
  • Тираксин(учащают)
  • Ионы Ca(учащают)
  • Ацетилхолил(замедляют)
  • Ионы Ka(замедляют)

Источник: www.evaveda.com

Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации