Кровеносная система человека — это… Что такое Кровеносная система человека?

Структура вен

Чтобы понять, из каких органов состоит кровеносная система человека, нужно представить ее, как сеть трубок, имеющих различный диаметр и толщину стенок. Артерии имеют мощную мышечную стенку, так как кровь по ним движется с высокой скоростью и большим давлением. Поэтому очень опасны артериальные кровотечения, в результате которых человек теряет за короткое время большое количество крови. Это может иметь фатальные последствия.

Вены имеют мягкие стенки, обильно снабженные полулунными клапанами. Они обеспечивают движение крови в сосудах только в одном направлении — к главному мышечному органу кровеносной системы. Так как венозная кровь вынуждена преодолевать силу гравитации, чтобы подняться к сердцу, а давление в венах низкое, эти клапаны не позволяют крови двигаться вспять, то есть от сердца.

Сеть капилляров с микроскопическим диаметром стенок выполняет главную функцию газообмена. Именно в них поступает двуокись углерода (углекислый газ) и токсины из клеток тканей, а капиллярная кровь, в свою очередь, отдает клеткам кислород, необходимый для их жизнедеятельности. Всего в организме находится более 150 млрд. капилляров, суммарная длина которых у взрослого человека примерно 100 тысяч км.

Особенным функциональным приспособлением организма человека, который обеспечивает постоянное снабжение органов и тканей необходимыми веществами, является коллатеральное кровообращение, которое можно наблюдать как в физиологически нормальных условиях, так и при сложных нарушениях работы системы (например, закупорка сосуда тромбом).

В организме выделяют различные виды кровеносных сосудов. У каждого из них свое предназначение. Так, в систему входят артерии, вены и лимфатические сосуды. Первые из них предназначены для того, чтобы кровь, обогащенная питательными веществами, поступала к тканям и органам. Она насыщается углекислым газом и различными продуктами, выделенными в процессе жизнедеятельности клеток, и по венам возвращается обратно к сердцу. Но прежде чем поступить в этот мышечный орган, кровь фильтруется в лимфатических сосудах.

Общая длина системы, состоящей из кровеносных и лимфатических сосудов, в организме взрослого человека составляет порядка 100 тыс. км. А отвечает за ее нормальное функционирование сердце. Именно оно перекачивает каждые сутки около 9,5 тыс. литров крови.

Участки, по которым перемещается кровь, разделяют в зависимости от того, в каком направлении она в них движется. Так, все артерии предназначены для переноса крови от сердца по организму. Они бывают эластичного, мышечного и мышечно-эластичного типа.

К первому виду относятся те сосуды, которые непосредственно связаны с сердцем и выходят из его желудочков. Это легочный ствол, легочная и сонная артерии, аорта.

Все указанные сосуды кровеносной системы состоят из эластичных волокон, которые растягиваются. Это происходит при каждом ударе сердца. Как только сокращение желудочка прошло, стенки возвращаются в первоначальный вид. За счет этого поддерживается нормальное давление на протяжении периода, пока сердце опять не заполнится кровью.

Ко всем тканям организма кровь поступает через артерии, которые отходят от аорты и легочного ствола. При этом различные органы нуждаются в разном количестве крови. Значит, артерии должны уметь сужать или расширять свой просвет для того, чтобы жидкость через них проходила лишь в необходимых дозах. Это достигается благодаря тому, что в них работают гладкие мышечные клетки.

Также выделяют и другие виды кровеносных сосудов. К ним относят мышечно-эластичные или смешанные артерии. Они могут очень хорошо сокращаться, но при этом обладают высокой эластичностью. К такому виду относятся подключичная, бедренная, подвздошная, брыжеечная артерии, чревный ствол. В них присутствуют как эластичные волокна, так и мышечные клетки.

Каждый кровеносный сосуд состоит из нескольких слоев. Их толщина и плотность зависят исключительно от того, к какому виду вен или артерий они относятся. Также это влияет на их состав.

Так, например, эластичные артерии содержат большое количество волокон, которые обеспечивают растяжение и упругость стенок. Внутренняя оболочка каждого такого кровеносного сосуда, которую называют интимой, составляет около 20% от общей толщины. Она выстлана эндотелием, а под ним находится рыхлая соединительная ткань, межклеточное вещество, макрофаги, мышечные клетки. Наружный слой интимы ограничен внутренней эластичной мембраной.

Средний слой таких артерий состоит из эластических мембран, с возрастом они утолщаются, их количество увеличивается. Между ними находятся гладкомышечные клетки, которые продуцируют межклеточное вещество, коллаген, эластин.

Наружная оболочка эластических артерий образована волокнистой и рыхлой соединительной тканью, продольно в ней расположены эластические и коллагеновые волокна. В ней же находятся мелкие сосуды и нервные стволы. Они отвечают за питание внешней и средней оболочек. Именно наружная часть предохраняет артерии от разрывов и перерастяжений.

Кровеносная система человека - это... Что такое Кровеносная система человека?

Ненамного отличается строение кровеносных сосудов, которые называют мышечными артериями. Они также состоят из трех слоев. Внутренняя оболочка выстлана эндотелием, в ней находится внутренняя мембрана и соединительная рыхлая ткань. В мелких артериях этот слой развит слабо. Соединительная ткань содержит эластичные и коллагеновые волокна, они в ней расположены продольно.

Средний слой образован гладкомышечными клетками. Именно они отвечают за сокращение всего сосуда и за проталкивание крови в капилляры. Гладкомышечные клетки соединяются с межклеточным веществом и эластичными волокнами. Слой окружен своеобразной эластической мембраной. Волокна, расположенные в мышечном слое, соединяются с наружной и внутренней оболочками слоя. Они как бы образуют эластичный каркас, который не дает артерии слипаться. А мышечные клетки отвечают за регуляцию толщины просвета сосуда.

Наружный слой состоит из рыхлой соединительной ткани, в которой находятся коллагеновые и эластичные волокна, они в ней расположены косо и продольно. В нем же проходят нервы, лимфатические и кровеносные сосуды.

Строение кровеносных сосудов смешанного типа является промежуточным звеном между мышечными и эластичными артериями.

Артериолы также состоят из трех слоев. Но выражены они достаточно слабо. Внутренняя оболочка – это эндотелий, прослойка соединительной ткани и эластичной мембраны. Средний слой состоит из 1 или 2 слоев мышечных клеток, которые расположены спирально.

Для того чтобы сердце и кровеносные сосуды, называемые артериями, функционировали, необходимо, чтобы кровь могла обратно подниматься наверх, минуя силу притяжения. Для этих целей предназначены венулы и вены, имеющие особое строение. Состоят эти сосуды из трех слоев, также как и артерии, хотя они намного тоньше.

Внутренняя оболочка вен содержит эндотелий, в ней также есть слабо развитая эластическая мембрана и соединительная ткань. Средний слой является мышечным, он развит слабо, эластичные волокна в нем практически отсутствуют. Кстати, именно из-за этого, разрезанная вена всегда спадается. Самой толстой является наружная оболочка.

Она состоит из соединительной ткани, в ней находится большое количество коллагеновых клеток. Также в некоторых венах в ней находятся гладкомышечные клетки. Именно они способствуют проталкиванию крови в сторону сердца и препятствуют ее обратному току. Во внешнем слое также содержатся лимфатические капилляры.

Историческая справка

Особую роль в формировании правильных представлений о том, из каких органов состоит кровеносная система человека, сыграли испанский ученый Сервет и английский естествоиспытатель Вильям Гарвей. Первому удалось доказать, что кровь из правого желудочка может попасть в левое предсердие только через сеть кровеносных сосудов легких.

Необходимо вспомнить также труды итальянского врача Мальпиги, который открыл капиллярное кровообращение. Благодаря его исследованиям стало понятно, как артериальная кровь превращается в венозную и наоборот. Как этот вопрос рассматривает анатомия? Кровеносная система человека представляет собой совокупность таких органов, как сердце, сосуды и вспомогательных органов — красного костного мозга, селезенки и печени.

Принцип работы

Кровеносная система предназначена для жизнеобеспечения всего организма. Если нет проблем, то функционирует она следующим образом. Из левой части сердца через крупнейшие артерии выходит обогащенная кислородом кровь. Она разносится по организму ко всем клеточкам через широкие сосуды и мельчайшие капилляры, которые можно разглядеть лишь под микроскопом. Именно кровь она поступает в ткани и органы.

Место, где соединяется артериальная и венозная системы, называется «капиллярное русло». Стенки кровеносных сосудов в нем тонкие, а сами они очень мелкие. Это позволяет в полной мере выделять через них кислород и различные питательные элементы. Отработанная кровь поступает в вены и возвращается по ним к правой стороне сердца. Оттуда она попадает в легкие, где и обогащается вновь кислородом. Проходя через лимфатическую систему, кровь очищается.

Вены разделяются на поверхностные и глубокие. Первые находятся близко к поверхности кожи. По ним кровь поступает в глубокие вены, которые возвращают ее к сердцу.

Регуляция кровеносных сосудов, работы сердца и общего кровотока осуществляется центральной нервной системой и выделяемыми в тканях местными химическими веществами. Это помогает контролировать поток крови через артерии и вены, увеличивая или уменьшая его интенсивность в зависимости от процессов, проходящих в организме. Например, он увеличивается при физических нагрузках и уменьшается при травмах.

ПОДРОБНОСТИ:   Препараты нового поколения от давления без побочных эффектов для пожилых людей и пациентов других возрастных групп

Сосуды организма: артерии, вены, капилляры

С давних времен во всех без исключения культурах сердцу отводилась центральная роль не только как органу физического организма, но и как духовному вместилищу личности человека. В выражениях «друг сердечный», «от всего сердца», «на сердце печаль» люди показывали роль этого органа в формировании эмоций и чувств.

Но вернемся к анатомии и физиологии сердца. Оно представляет собой мышечный полый орган, который разделен непроницаемой перегородкой на левую (кубовидную, имеющую неправильную форму) и правую (правильной формы) части. Именно работы Сервета и Гарвея опровергли идею Галена о том, что в сердечной перегородке есть особые отверстия, через которые жидкая соединительная ткань движется из одной половины в другую.

На самом деле наличие отверстий в сердечной перегородке — это тяжелая патология развития, которая относится к порокам сердца. Она диагностируется в первые дни жизни младенца, так как при прослушивании фонендоскопом в грудной области явно слышатся так называемые шумы (посторонние звуки, возникающие при смешивании артериальной и венозной крови). Это серьезное нарушение кровообращения, и только в последнее время оно поддается операбельному лечению.

Функции транспорта кислорода и питательных веществ, удаления шлаков и токсинов, а также выработки антител выполняет кровеносная система. Кровь, строение которой можно представить, как смесь клеток (лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов) и плазмы (жидкой части), обеспечивает выполнение вышеперечисленных задач.

В организме человека существуют кроветворные ткани, одна из которых — миелоидная. Она является ведущей в красном костном мозге, располагается в диафизах и содержит стволовые (гемопоэтические клетки), являющиеся предшественниками эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.

В состав вспомогательных органов входит красный костный мозг, селезенка и уже вышеупомянутая печень. Так как клетки крови живут недолго, приблизительно 60—90 дней, возникает необходимость утилизации старых отработанных форменных элементов крови и синтезе молодых. Именно эти процессы обеспечивают вспомогательные органы кровеносной системы.

В красном костном мозге, содержащем миелоидную ткань, синтезируются предшественники форменных элементов.

Селезенка, помимо функции депонирования части крови, не используемой в кровообращении, разрушает старые эритроциты и частично восполняет их утрату.

В печени также происходит утилизация отмерших лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов и хранение крови, в данный момент не задействованной в системе кровообращения.

В статье была подробно рассмотрена кровеносная система, из каких органов состоит и какие функции выполняет в организме человека.

Анатомически сердечносо-судистая система человека состоит из сердца, артерий, капилляров, вен и выполняет три основные функции:

  • транспортировку питательных веществ, газов, гормонов и продуктов метаболизма к клеткам и из клеток;
  • регуляцию температуры тела;
  • защиту от вторгающихся микроорганизмов и чужеродных клеток.

Эти функции сердечно-сосудистой системы человека непосредственно выполняются жидкостями, циркулирующими в системе, — кровью и лимфой. (Лимфа — прозрачная водянистая жидкость, содержащая белые клетки крови и находящаяся в лимфатических сосудах.)

Физиология сердечно-сосудистой системы человека образована двумя родственными структурами:

  • Первая структура сердечон-сосудистой системы человека включает: сердце, артерии, капилляры и вены, которые обеспечивают замкнутый круговорот крови.
  • Втораяструктура сердечно-сосудистой системы состоит из: сети капилляров и протоков, впадающих в венозную систему.

В строение сердца человека входит несколько структур: стенок, перегородок, клапанов, проводящей системы и системы кровоснабжения. Оно разделяется перегородками на четыре камеры, которые заполняются кровью не одновременно. Две нижние толстостенные камеры в строении сердечно сосудистой системы человека — желудочки — играют роль нагнетающего насоса.

Клапаны представляют собой соединительнотканные складки, которые допускают ток крови только в одном направлении. Четыре сердечных клапана (трехстворчатый, легочный, двухстворчатый, или митральный, и аортальный) выполняют роль «дверцы» между камерами, открывающейся в одну сторону. Работа сердечных клапанов способствуют продвижению крови вперед и препятствуют ее движению в обратном направлении.

Трехстворчатый клапан расположен между правым предсердием и правым желудочком. Само название этого клапана в анатомии сердечно-сосудистой системы человека говорит о его строении. При открытии этого клапана сердца человека кровь переходит из правого предсердия в правый желудочек. Он предотвращает обратный ток крови в предсердие, закрываясь во время сокращения желудочка. При закрытом трехстворчатом клапане кровь в правом желудочке находит выход только в легочный ствол.

Легочный ствол делится на левую и правую легочные артерии, которые идут соответственно в левое и правое легкое. Вход в легочный ствол закрывается легочным клапаном. Этот орган сердечно-сосудистой системы человека состоит из трех створок, которые открыты при сокращении правого желудочка сердца и закрыты в момент его расслабления.

Сердце имеет и собственное кровоснабжение: особые ветви аорты (коронарные артерии) снабжают его насыщенной кислородом кровью.

Хотя через камеры сердца проходит огромное количество крови, само сердце ничего не извлекает из нее для «собственного питания». Потребности сердца и кругов кровообращения обеспечиваются коронарными артериями — специальной системой сосудов, по которым сердечная мышца непосредственно получает примерно 10% всей прокачиваемой ею крови.

Состояние коронарных артерий имеет важнейшее значение для нормальной работы сердца и его кровоснабжения: в них нередко развивается процесс постепенного сужения (стеноз), который при перенапряжении вызывает загрудинные боли и приводит к сердечному приступу.

Кровеносная система человека - это... Что такое Кровеносная система человека?

Две коронарные артерии, диаметром 0,3-0,6 см каждая, представляют собой первые ответвления аорты, отходящие от нее примерно на 1 см выше аортального клапана.

Левая коронарная артерия почти сразу же делится на две крупные ветви, одна из которых (передняя нисходящая ветвь) проходит по передней поверхности сердца к его верхушке.

Вторая ветвь (огибающая) располагается в желобке между левым предсердием и левым желудочком. Вместе с правой коронарной артерией, лежащей в желобке между правым предсердием и правым желудочком, она, как корона, огибает сердце. Отсюда и название — «коронарные».

От крупных коронарных сосудов сердечно-сосудистой системы человека отходят меньшие веточки, которые проникают в толщу сердечной мышцы, снабжая ее питательными веществами и кислородом.

При повышении давления в коронарных артериях и увеличении работы сердца кровоток в коронарных артериях возрастает. Недостаток кислорода также приводит к резкому возрастанию коронарного кровотока.

Кровеносный сосуд

Артериальное давление поддерживается ритмичными сокращениями сердца, которое исполняет роль насоса, накачивающего кровь в сосуды большого круга кровообращения. Стенки некоторых сосудов (так называемые резистивные сосуды — артериолы и прекапилляры) снабжены мышечными структурами, которые могут сокращаться и, следовательно, суживать просвет сосуда. Это создает сопротивление току крови в ткани, и она скапливается в общем кровотоке, повышая системное давление.

Роль сердца в формировании артериального давления определяется, таким образом, количеством крови, которое оно выбрасывает в сосудистое русло в единицу времени. Это количество определяют термином «сердечный выброс», или «минутный объем сердца». Роль резистивных сосудов определяют как общее периферическое сопротивление, которое зависит главным образом от радиуса просвета сосудов (а именно артериол), т. е. от степени их сужения, а также от длины сосудов и вязкости крови.

При увеличении количества крови, выбрасываемого сердцем в сосудистое русло, давление увеличивается. Чтобы сохранить адекватный уровень артериального давления, происходит расслабление гладкой мускулатуры резистивных сосудов, их просвет увеличивается (т. е. уменьшается общее периферическое сопротивление), кровь идет в периферические ткани, а системное артериальное давление снижается. И, наоборот, при повышении общего периферического сопротивления происходит снижение минутного объема.

Как происходит кровоток

Отработанная «обедненная» кровь по венам поступает в правое предсердие, откуда перетекает в правый желудочек сердца. Мощными движениями эта мышца выталкивает поступившую жидкость в легочный ствол. Он разделяется на две части. Кровеносные сосуды легких предназначены для обогащения крови кислородом и возвращению их в левый желудочек сердца.

Кровеносная система включает в себя два круга: малый и большой. Первый из них предназначен для того, чтобы насытить кровь кислородом, а второй – для ее транспортировки по всему оргазму, доставки до каждой клеточки.

Ритм работы сердца

Сердце имеет строго определенную последовательность сокращения (систолы) и расслабления (диастолы), называемую сердечным циклом. Поскольку длительность систолы и диастолы одинакова, половину времени цикла сердце находится в расслабленном состоянии.

Сердечная деятельность регулируется тремя факторами:

  • сердцу присуща способность к спонтанным ритмическим сокращениям (так называемый автоматизм);
  • частота сердечных сокращений определяется главным образом иннервирующей сердце вегетативной нервной системой;
  • гармоничное сокращение предсердий и желудочков координируется проводящей системой, состоящей из многочисленных нервных и мышечных волокон и расположенной в стенках сердца.

Выполнение сердцем функций по «сбору» и перекачиванию крови зависит от ритма движения крошечных импульсов, поступающих из верхней камеры сердца в нижнюю. Эти импульсы распространяются по проводящей системе сердца, которая задает необходимую частоту, равномерность и синхронность сокращений предсердий и желудочков в соответствии с потребностями организма.

Последовательность сокращений камер сердца называют сердечным циклом. За время цикла каждая из четырех камер проходит такую фазу сердечного цикла, как сокращение (систола), и фазу расслабления (диастолы).

Первыми происходит сокращение предсердий: вначале правое, почти сразу же за ним левое. Эти сокращения обеспечивают быстрое заполнение кровью расслабленных желудочков. Затем сокращаются желудочки, с силой выталкивающие содержащуюся в них кровь. В это время предсердия расслабляются и заполняются кровью из вен.

ПОДРОБНОСТИ:   Как атмосферное давление влияет на давление человека?

Сердечная мышца приводится в движение электрическими импульсами, возникающими в самом сердце. Их источником служит небольшая группа специфических мышечных клеток в стенке правого предсердия. Они образуют поверхностную структуру длиной примерно 15 мм, которая носит название синоатриального, или синусного, узла.

Он не только инициирует сердцебиения, но и определяет их исходную частоту, сохраняющуюся постоянной в отсутствие химических или нервных воздействий. Это анатомическое образование контролирует и регулирует сердечный ритм в соответствии с активностью организма, временем суток и многими другими факторами, влияющими на человека.

Работа сердца и кровеносных сосудов

Затем возбуждение по проводящим тканям распространяется в желудочках, вызывая их сокращение. После этого сердце отдыхает до следующего импульса, с которого начинается новый цикл. Возникающие в водителе ритма импульсы волнообразно распространяются по мышечным стенкам обоих предсердий, вызывая их практически одновременное сокращение.

Эти импульсы могут распространяться только по мышцам. Поэтому в центральной части сердца между предсердиями и желудочками находится мышечный пучок, так называемая атриовентрикулярная проводящая система. Ее начальная часть, в которую поступает импульс, называется АВ-узлом. По нему импульс распространяется очень медленно, так что между возникновением импульса в синусном узле и его распространением по желудочкам проходит около 0,2 секунды.

Сердце часто сравнивают с насосом. Действительно, главная его задача — перекачивать кровь. Для этого средняя оболочка органа представлена мощной мышцей, называемой миокардом. Сердце состоит из правого и левого предсердия и двух желудочков, также правого и левого. Между каждым предсердием и желудочком находятся клапаны.

В левой части это двустворчатый артериальный клапан (ДАК), а в правой — трехстворчатый (трикуспидальный клапан). Сокращение и расслабление сердца называются соответственно систолой и диастолой. Кровь перегоняется только в одном направлении: из верхних отделов в желудочки, а из них — в соответствующие артерии.

Так, из левого желудочка при его сокращении порция крови с силой выбрасывается в аорту, давление крови в ней около 105 мм/рт. ст. Мощный толчок, в соответствии с законами физики, быстро распространяется в виде волны в систему артерий. Мы воспринимаем сердечный ритм как пульс. Его хорошо можно ощутить на лучезапястной или сонной артериях.

Требования к системе кровообращения

Чтобы организм человека нормально функционировал, необходимо соблюдение ряда условий. В первую очередь внимание уделяется состоянию сердечной мышцы. Ведь именно она является тем насосом, который гонит по артериям необходимую биологическую жидкость. Если работа сердца и кровеносных сосудов нарушена, мышца ослаблена, то это может стать причиной периферических отеков.

Немаловажно, чтобы соблюдался перепад областей низкого и высокого давления. Это необходимо для нормального кровотока. Так, например, в области сердца давление ниже, чем на уровне капиллярного русла. Это позволяет соблюдать законы физики. Кровь двигается из зоны более высокого давления в ту область, где оно ниже. Если возникает ряд заболеваний, из-за которых установленный баланс нарушается, то это чревато застоями в венах, отеками.

Выброс крови из нижних конечностей осуществляется благодаря так называемым мышечно-венозным помпам. Так именуют икроножные мышцы. При каждом шаге они сокращаются и выталкивают кровь против природной силы притяжения в сторону правого предсердия. Если это функционирование нарушается, например, в результате травмы и временного обездвиживания ног, то возникает отек, обусловленный уменьшением венозного возврата.

Еще одним важным звеном, отвечающим за то, чтобы кровеносные сосуды человека функционировали нормально, являются венозные клапаны. Они предназначены для того, чтобы поддерживать идущую по ним жидкость до тех пор, пока она не попадет в правое предсердие. Если этот механизм нарушается, а это возможно в результате травм или в связи с износом клапанов, будет наблюдаться патологический сбор крови.

Артериолы и капилляры

Чтобы разобраться, как работает кровеносная система, необходимо понять, как функционирует каждая из ее составляющих. Так, легочные и полые вены, легочный ствол и аорта – это основные пути перемещения необходимой биологической жидкости. А все остальные способны регулировать интенсивность притока и оттока крови к тканям благодаря возможности менять свой просвет.

Все сосуды в организме разделяются на артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены. Все они образуют замкнутую соединяющуюся систему и служат единой цели. При этом каждый кровеносный сосуд имеет свое предназначение.

По мере движения крови вдоль артерий их просвет уменьшается, а стенки становятся тоньше. Постепенно они переходят в наименьшие капилляры. Участок, где заканчиваются артерии, называют артериолами. Стенки их состоят из трех слоев, но они слабо выражены.

Наиболее тонкими сосудами являются капилляры. В совокупности они представляют собой самую протяженную часть всей системы кровоснабжения. Именно они соединяют между собой венозное и артериальное русла.

Истинным капилляром называют кровеносный сосуд, который образуется в результате разветвления артериол. Они могут образовывать собой петли, сети, которые располагаются в коже или синовиальных сумках, или сосудистые клубочки, находящиеся в почках. Величина их просвета, скорость кровотока в них и форма образуемых сетей зависят от тканей и органов, в которых они находятся.

Так, например, в скелетных мышцах, легких и оболочках нервов расположены самые тонкие сосуды – их толщина не превышает 6 мкм. Они образуют лишь плоские сети. В слизистых оболочках и коже они могут достигать 11 мкм. В них сосуды формируют трехмерную сеть. Самые широкие капилляры находятся в кроветворных органах, железах внутренней секреции. Их диаметр в них достигает 30 мкм.

Плотность их размещения также неодинакова. Наибольшая концентрация капилляров отмечается в миокарде и головном мозге, на каждый 1 мм3 их насчитывается до 3 000. При этом в скелетной мышце их всего лишь до 1000, а в костной ткани и того меньше. Также важно знать, что в активном состоянии в нормальных условиях кровь циркулирует не по всем капиллярам. Около 50% их находятся в неактивном состоянии, их просвет сжат до минимума, по ним проходит лишь плазма.

Строение, работа и функции сердца человека

Сердце — это мышечный орган, нагнетающий кровь через систему полостей (камер) и клапанов в распределительную сеть, называемую системой кровообращения.

Начать рассказ о строении и работе сердца следует с определения его месторасположения. У человека сердце расположено вблизи центра грудной полости. Оно состоит в основном из прочной эластичной ткани — сердечной мышцы (миокарда), которая на протяжении всей жизни ритмически сокращается, посылая кровь через артерии и капилляры к тканям организма.

Говоря о строении и функциях сердечно-сосудистой системы человека, стоит отметить, что основным показателем работы сердца является то количество крови, которое оно должно перекачивать за 1 минуту. При каждом сокращении сердце выбрасывает около 60-75 мл крови, а за минуту (при средней частоте сокращений 70 в минуту) —4—5 л, т. е. 300 л в час, 7200 л в сутки.

Помимо того что работа сердца и кругов кровообращения поддерживает устойчивый, нормальный кровоток, этот орган быстро приспосабливается и адаптируется к постоянно меняющимся потребностям организма. К примеру, в состоянии активности сердце нагнетает больше крови и меньше — в состоянии покоя. Когда взрослый человек находится в состоянии покоя, сердце совершает от 60 до 80 сокращений в минуту.

Кровеносные сосуды человека

При физической нагрузке, в момент стресса или возбуждения ритм и частота сердечных сокращений может возрастать до 200 ударов в минуту. Без системы органов кровообращения человека функционирование организма невозможно, и сердце как его «мотор» представляет собой жизненно важный орган.

Сердечено-сосудистая система органов кровообращения человека: из чего состоит сердце

Красный цвет крови обусловлен наличием пигмента гемоглобина. Именно он отвечает за транспорт газов, растворенных в крови, — кислорода и оксида углерода. Может иметь две формы: оксигемоглобин и карбоксигемоглобин. Плазма крови на 90 % состоит из воды.

Остальные вещества — это белки (альбумины, фибриноген, гамма-глобулин) и минеральные соли, главной из которых является хлорид натрия. Форменные элементы крови выполняют такие функции:

  • эритроциты — переносят кислород;
  • лейкоциты, или белые кровяные тельца (нейтрофилы, эозинофилы, Т-лимфоциты и др.), — участвуют в образовании иммунитета;
  • тромбоциты — способствуют остановке кровотечения при нарушении целостности стенок сосудов (отвечают за свертываемость крови).

Система кровообращения человека, благодаря разнообразным функциям крови, является важнейшей в поддержании гомеостаза организма.

Большой круг кровообращения

Возвратимся к вопросу, из каких органов состоит кровеносная система человека. Напомним, что замкнутый круг кровообращения, открытый Гарвеем, берет начало в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии.

Аорта, как главная артерия в организме и начало большого круга кровообращения, выносит кровь, обогащенную кислородом, из левого желудочка. Через систему сосудов, отходящих от аорты и разветвляющихся по всему организму человека, кровь поступает во все части тела и органы, насыщая их кислородом, выполняя функции обмена и транспортировки питательных веществ.

Из верхней части туловища (голова, плечи, грудная клетка, верхние конечности) венозная кровь, насыщенная углекислым газом, собирается в верхнюю полую вену, а из нижней половины туловища — в нижнюю полую вену. Обе полые вены впадают в правое предсердие, замыкая большой круг кровообращения.

Венулы и вены

Капилляры, кровь в которые поступает из артериол, объединяются и образуют более крупные сосуды. Их называют посткапиллярные венулы. Диаметр каждого такого сосуда не превышает 30 мкм. В местах перехода образуются складки, которые выполняют те же функции, что и клапаны в венах. Через их стенки могут проходить элементы крови и плазма.

ПОДРОБНОСТИ:   Определение абсолютной тупости сердца

Посткапиллярные венулы объединяются и впадают в собирательные. Их толщина составляет до 50 мкм. В их стенках начинают появляться гладкомышечные клетки, но часто они даже не окружают просвет сосуда, зато их наружная оболочка уже четко выражена. Собирательные венулы переходят в мышечные. Диаметр последних часто достигает и 100 мкм. У них уже есть до 2 слоев мышечных клеток.

Кровеносная система устроена таким образом, что число сосудов, отводящих кровь, обычно в два раза превышает количество тех, по которым она поступает в капиллярное русло. При этом жидкость распределена так. В артериях находится до 15% от всего количества крови в организме, в капиллярах до 12%, а в венозной системе 70-80%.

Регуляция кровеносных сосудов

Кстати, жидкость может перетекать из артериол в венулы, не попадая в капиллярное русло через специальные анастомозы, в стенки которых входят мышечные клетки. Они находятся практически во всех органах и предназначены для того, чтобы кровь могла сбрасываться в венозное русло. С их помощью контролируется давление, регулируется переход тканевой жидкости и кровоток через орган.

Вены образуются после слияния венул. Их структура напрямую зависит от месторасположения и диаметра. На количество мышечных клеток влияет место их локализации и то, под влиянием каких факторов в них перемещается жидкость. Вены разделяются на мышечные и волокнистые. К последним можно отнести сосуды сетчатки глаза, селезенки, костей, плаценты, мягких и твердых оболочек мозга.

Вены нижних конечностей отличаются. Каждый кровеносный сосуд ног должен противостоять давлению, который создается столбом жидкости. И если глубокие вены способны поддерживать свою структуру благодаря давлению окружающих мышц, то поверхностным приходится сложнее. У них хорошо развит мышечный слой, а их стенки существенно толще.

Также характерным отличием вен является наличие клапанов, которые препятствуют обратному оттоку крови под влиянием силы тяжести. Правда, их нет в тех сосудах, которые находятся в голове, мозгу, шее и внутренних органах. Также они отсутствуют в полых и мелких венах.

Функции кровеносных сосудов различаются в зависимости от их предназначения. Так, вены, например, служат не только для перемещения жидкости в область сердца. Они также предназначены для резервирования ее в отдельных участках. Вены задействуется в случае, когда организм напряженно трудится и нуждается в увеличении объема циркулирующей крови.

Малый круг кровообращения

Система органов кровообращения — сердце, кровеносная система — также включены в так называемый малый (легочный) круг кровообращения. Именно его открыл Мигель Сервет в середине 16 столетия. Этот круг начинается от правого желудочка и заканчивается в левом предсердии.

Венозная кровь через правое атриовентрикулярное отверстие из правого предсердия поступает в правый желудочек. Из него по легочному стволу, а далее по двум легочным артериям — левой и правой — она поступает в легкие. И несмотря на то, что эти сосуды называются артериями, кровь по ним течет венозная. Она попадает в правое и левое легкие, в которых находятся капилляры, оплетающие альвеолы (лёгочные пузырьки, из которых состоит паренхима легких).

Между кислородом альвеол и соединительной тканью через тончайшие стенки капилляров происходит газообмен. Именно в этой части тела венозная кровь превращается в артериальную. Затем она поступает в посткапиллярные венулы, которые укрупняются до 4-х легочных вен. По ним артериальная кровь поступает в левое предсердие, где и заканчивается малый круг кровообращения.

Кровообращение по всем сосудам происходит одновременно, не останавливаясь и не прерываясь ни на секунду.

Коронарное кровообращение

Что такое автономная кровеносная система, из каких органов состоит она и в чем особенности ее функционирования, изучали такие ученые, как Шумлянский, Боумен, Гис. Они выяснили, что наибольшее значение в этой системе имеет венечный или коронарный кровооборот, который осуществляется специальными кровеносными сосудами, оплетающими сердце и отходящими от аорты.

Кровь без кислорода возвращается обратно в мышечный орган тремя путями: через венечный синус, вены, входящие в полость предсердия, и самые маленькие сосудистые ветви, которые впадают в правую половину сердца, даже не показываясь на его эпикарде.

Круг воротной вены

Так как в обеспечении внутреннего постоянства среды очень важна кровеносная система, из каких органов состоит круг воротной вены, естествоиспытатели изучали в процессе рассмотрения большого круга кровообращения. Было установлено, что от ЖКТ, селезенки и поджелудочной железы кровь накапливается в нижнюю и в верхнюю брыжеечные вены, которые впоследствии, соединяясь, образуют воротную (портальную вену).

Портальная вена вместе с печеночной артерией входит в ворота печени. Артериальная и венозная кровь в гепатоцитах (клетках печени) подвергается основательной чистке и далее по нижней полой вене попадает в правое предсердие. Таким образом, очистка крови происходит благодаря барьерной функции печени, которую обеспечивает и кровеносная система.

Физиология и анатомия сердечно-сосудистой системы человека

Две верхние камеры — предсердия. Это тонкостенные резервуары, которые легко растягиваются, вмещая в интервалах между сокращениями поступающую из вен кровь. Стенки и перегородки составляют мышечную основу четырех камер сердца. Мышцы камер расположены таким образом, что при их сокращении кровь буквально выбрасывается из сердца.

Кровь в сердечно-сосудистой системе организма человека, возвращающаяся из легких, поступает в левое предсердие сердца, проходит через двухстворчатый, или митральный, клапан и попадает в левый желудочек, из которого проталкивается в аорту, прижимая к ее стенке аортальные полулунные клапаны. Таким образом, левая часть сердца получает кровь из легких и прокачивает ее в тело.

Двухстворчатый, или митральный, клапан регулирует ток крови из левого предсердия в левый желудочек. Как и трехстворчатый клапан, он закрывается в момент сокращения левого желудочка. Аортальный клапан состоит из трех створок и закрывает собой вход в аорту. Этот клапан пропускает кровь из левого желудочка в момент его сокращения и препятствует обратному току крови из аорты в левый желудочек в момент расслабления последнего.

В случае дефекта (порока) клапанов, ведущего к их неполному смыканию, возникает обратный ток некоторого количества крови через поврежденный клапан при каждом мышечном сокращении. Эти дефекты могут быть как врожденными, так и приобретенными. Наиболее подвержены изменениям митральные клапаны.

Левый и правый отделы сердца (состоящие из предсердия и желудочка каждый) изолированы друг от друга. Правый отдел получает бедную кислородом кровь, оттекающую от тканей организма, и направляет ее в легкие. Левый отдел получает насыщенную кислородом кровь из легких и направляет ее к тканям всего тела.

Левый желудочек намного толще и массивнее других камер сердца, поскольку выполняет самую тяжелую работу — нагнетание крови в большой круг кровообращения: обычно толщина его стенок немногим меньше 1,5 см.

Сердце окружено околосердечной сумкой (перикардом), содержащей перикардиальную жидкость. Эта сумка позволяет сердцу свободно сокращаться и расширяться. Перикард прочен, он состоит из соединительной ткани и имеет двухслойную структуру. Перикардиальная жидкость содержится между слоями перикарда и, действуя как смазка, позволяет им свободно скользить друг по другу при расширении и сокращении сердца.

Регуляция сердечных сокращений. Сердце взрослого человека обычно сокращается с частотой 60-90 раз в минуту. У детей частота и сила сердечных сокращений выше: у младенцев — примерно 120, а у детей до 12 лет— 100 ударов в минуту. Это лишь средние показатели работы сердца, и в зависимости от условий (например, от физической или психоэмоциональной нагрузки и пр.) цикл сердечных сокращений может очень быстро меняться.

Сердце обильно снабжено нервами, регулирующими частоту его сокращений. Регуляция сердечных сокращений при сильных эмоциях, например возбуждении или страхе, усиливается, так как увеличивается поступление в сердце импульсов, идущих из мозга.

Так, возрастание концентрации углекислоты в крови, наряду со снижением содержания кислорода, вызывает мощную стимуляцию сердца.

Переполнение кровью (сильное растяжение) определенных участков сосудистого русла оказывает противоположное действие, что приводит к замедлению сердцебиений. Физические нагрузки тоже повышают частоту сердечных сокращений вплоть до 200 в минуту и более. Ряд факторов влияют на работу сердца непосредственно, без участия нервной системы. Например, повышение температуры тела ускоряет ритм сердечных сокращений, а снижение замедляет его.

Сердце и кровеносные сосуды

Некоторые гормоны, такие как адреналин и тироксин, тоже оказывают прямой эффект и, поступая в сердце с кровью, увеличивают частоту сердцебиений. Регуляция силы и частоты сердечных сокращений — очень сложный процесс, в котором взаимодействуют многочисленные факторы. Одни влияют на сердце прямо, другие действуют опосредованно — через различные уровни центральной нервной системы. Мозг обеспечивает координацию этих влияний на работу сердца с функциональным состоянием остальных отделов системы.

Adblock detector