Сердечно-сосудистая система
Кровь заключена в систему трубок, в которых она, благодаря работе сердца как «нагнетающего насоса», находится в непрерывном движении.
Кровеносные сосуды делятся на артерии, артериолы, капилляры и вены (см.ил.2.1-1,2.1-2,2.1-3).
По артериям кровь течет от сердца к тканям. Артерии по току крови древовидно ветвятся на все более мелкие сосуды и, наконец, превращаются в артериолы, которые в свою очередь распадаются на систему тончайших сосудов – капилляров. От капилляров начинаются мелкие вены, которые постепенно сливаются и укрупняются. К сердцу кровь притекает по самым крупным венам.
Система кровообращения обеспечивает непрерывную циркуляцию крови, необходимую для выполнения кровью транспортных функций: она доставляет к тканям питательные вещества и кислород и удаляет продукты обмена и углекислый газ. Кроме того, транспортируя гормоны, ферменты и другие вещества, она объединяет организм в единое целое и осуществляет гуморальную регуляцию функций.
В центре системы кровообращения находится сердце. От него начинается круг кровообращения, который делится на две части – большой и малый(см.ил.2.1-4).
Малый кругкровообращения начинается легочным стволом, который отходит от правого желудочка. По нему кровь доставляется в систему легочных капилляров. От легких кровь оттекает по четырем венам, впадающим в левое предсердие. Здесь заканчивается малый круг кровообращения. Кровь, проходя через капилляры малого круга, отдает углекислый газ и насыщается кислородом. Таким образом, кровь из венозной превращается в артериальную.
Иллюстрация 2.1-1. Строение артерии.
| |
Иллюстрация 2.1-2. Строение вены.
| 
Иллюстрация 2.1-3. Строение капилляра.
|
Иллюстрация 2.1-4. Кровеносная система человека: Внешний круг - большой круг кровообращения, который снабжает организм кровью; внутренний круг-малый круг кровообращения, который направляет кровь в лёгкие для газообмена
Большой круг кровообращенияначинается от левого желудочка, из которого кровь поступает в аорту. Из аорты через систему артерий кровь уносится в систему капилляров органов и тканей всего тела. От органов и тканей кровь оттекает по венам и через две полые – верхнюю и нижнюю – вены вливаются в правое предсердие.
Таким образом, каждая капля крови, только пройдя через малый круг кровообращения, поступает в большой и так непрерывно движется по замкнутой системе кровообращения. Скорость кругооборота крови по большому кругу кровообращения составляет 22с, а по малому – 4-5с.
Сердце – полый мышечный орган, имеющий форму конуса. Оно расположено в грудной полости, в области переднего средостения (см.ил.2.1-5).
Стенки сердца состоят из трех слоев: эндокард – внутренний слой; миокард – средний слой; эпикард – наружный слой.
Сердце человека продольной перегородкой разделено на две половины, не сообщающиеся между собой, - правую и левую. В верхней части обеих половин расположены правое и левое предсердия, в нижней части – правый и левый желудочки. Таким образом, сердце человека имеет четыре камеры: два предсердия и два желудочка. Каждое предсердие сообщается с соответствующим желудочком предсердно-желудочковым отверстием.
В правое предсердие поступает кровь из всех частей тела по двум самым крупным венам – верхней и нижней полым венам. Кроме того, сюда же впадает венечная пазуха сердца, собирающая венозную кровь из тканей самого сердца. В левое предсердие впадают четыре легочные вены, несущие артериальную кровь из легких.
Из правого желудочка выходит легочный ствол, по которому венозная кровь поступает в легкие. Легочным стволом начинается малый круг кровообращения.
Из левого желудочка выходит аорта, несущая артериальную кровь в сосуды большого круга кровообращения.
Иллюстрация 2.1-5. Строение сердца.
Клапаны сердца и крупных кровеносных сосудов
Клапаны сердца представляют собой складки эндокарда. Они закрывают предсердно-желудочковые отверстия и по своему строению являются створчатыми. Существуют два клапана: правый предсердно-желудочковый (трехстворчатый) и левый предсердно-желудочковый (митральный). Клапаны не допускают обратного тока крови из желудочков в предсердия.
Около отверстий легочного ствола и аорты также имеются клапаны, открывающиеся по направлению тока крови в этих сосудах. Это - полулунные клапаны, названные так за свою форму. При уменьшении давления в желудочках сердца они заполняются кровью, их края смыкаются, закрывают просветы легочного ствола и аорты и препятствуют обратному проникновению крови в сердце.
Физиология сердца
Задача сердца – создать и поддержать постоянную разность давления крови между артериями и венами. Причиной движения крови является разность давления. При остановке сердца давление в артериях и венах быстро выравнивается и кровообращение прекращается. Наличие клапанов в сердце уподобляет его насосу. Клапаны закрываются автоматически, давлением крови, и тем самым обеспечивают ее течение в одном направлении.
Цикл сердечной деятельности
При нормальной частоте сердца – 70 ударов в минуту – полный цикл сердечной деятельности продолжается 0,8с. Отделы сердца – предсердия и желудочки – сокращаются последовательно. Сокращение мышц сердца называют систолой, расслабление – диастолой.
Цикл деятельности сердца складывается из трех фаз: первая фаза – систола предсердий (0,1с), вторая фаза – систола желудочков (0,3с) и третья фаза – общая пауза (0,4с). Во время общей паузы расслаблены и предсердия, и желудочки сердца.
Систолический и минутный объемы сердца
Желудочек сердца человека в состоянии покоя при каждом сокращении выбрасывает около 60мл крови. Это количество крови называют систолическим объемом сердца. При физической работе систолический объем возрастает, достигая у тренированных людей 200мл и более.
Минутный объем сердца, т.е. количество крови, выбрасываемый сердцем за 1 мин, в покое составляет около 5л. Так, например, если систолический объем равен 60мл крови и сердце сокращается 65 раз в минуту, то минутный объем будет: 60х65=3900мл.
С началом физической работы наблюдается усиление и учащение сердечной деятельности, что ведет к увеличению минутного объема крови до 8-10л. При больших физических нагрузках минутный объем может достигать 25-30л. Следует иметь в виду, что с увеличением частоты сердцебиений общая пауза укорачивается и, когда сердце сокращается свыше 200 раз в минуту, она становится настолько короткой, что сердце не успевает заполняться кровью. Это ведет к уменьшению и систолического, и минутного объема крови. У тренированных людей при физической работе увеличивается систолический объем за счет увеличения силы сокращений и более полного опорожнения сердца; у нетренированных происходит увеличение частоты почти без увеличения систолического объема.
Кровяное давление
Непременным условием движения крови по системе кровеносных сосудов является разность давления между артериями и венами, которая создается и поддерживается сердцем. На высоту кровяного давления оказывают влияние несколько факторов: работа сердца, периферическое сопротивление (чем с большей силой сокращается сердце и чем сильнее сужены артериолы и капилляры, тем выше кровяное давление), количество циркулирующей крови и ее вязкость. Как известно, сильное кровотечение, а именно потеря до 1/3 крови, ведет к смерти от невозврата крови к сердцу.
В состоянии покоя не вся кровь циркулирует, часть ее находится в кровяных депо – селезенке, печени, коже. Во время физической работы происходит выход крови из депо и объем циркулирующей крови увеличивается. При этом повышается кровяное давление и усиливается кровообращение в мышцах.
Вязкость крови повышается, например, при сильном потоотделении. При этом увеличивается периферическое сопротивление и для продвижения крови необходимо более высокое давление. Работа сердца усиливается, кровяное давление растет.
В артериальной системе в связи с ритмической работой сердца кровяное давление периодически колеблется, повышаясь во время систолы желудочков и снижаясь во время диастолы, по мере отекания крови на периферию. Наивысшее давление, наблюдающееся во время систолы, называют максимальным, или систолическим, давлением. Наименьшее давление, до которого происходит снижение давления во время диастолы, называют минимальным, или диастолическим. У взрослых здоровых людей максимальное давление в норме равно 110-120мм рт. ст., а минимальное – 70-80мм рт. ст.
Разность между максимальным и минимальным давлением называют пульсовым давлением. Оно равно 40-50 мм рт. ст.
Понижение максимального кровяного давления ниже 100мм рт. ст. называют гипотонией, а повышение выше 130мм рт. ст. – гипертонией.
Величина кровяного давления служит важной характеристикой деятельности сердечнососудистой системы. Систолическое давление говорит главным образом о работе сердечной мышцы и эластичности сосудов, тогда как диастолическое характеризует периферическое сопротивление сосудов. При интенсивной мышечной работе обычно растет систолическое давление, достигая 200мм рт. ст. и выше, а минимальное давление не меняется.