Кровеносные сосуды

Кровеносные сосуды - эластичные трубчатые образования в теле животных и человека, по которым силой ритмически сокращающегося сердца или пульсирующего сосуда осуществляется перемещение крови по организму: к органам и тканям по артериям, артериолам, артериальным капиллярам, и от них к сердцу - по венозным капиллярам, венулам и венам.

Классификация сосудов

Среди сосудов кровеносной системы различают артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены и артериоло-венозные анастомозы; сосуды системы микроциркуляторного русла осуществляют взаимосвязь между артериями и венами. Сосуды разных типов отличаются не только по своей толщине, но и по тканевому составу и функциональным особенностям.

К сосудам микроциркулярного русла относятся сосуды 4-х видов:

Артериолы, капилляры, венулы, артериоло-венулярные анастомозы (АВА)

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 более мелкие артерии к отдельным органам (костям, мышцам, суставам, внутренним органам). В органах артерии ветвятся на сосуды еще более мелкого диаметра. Самые мелкие из артерий называются артериолами. Стенки артерий довольно толстые и упругие и состоят из трех слоев:

• 1) наружного соединительно-тканного (выполняет защитные и трофические функции),
• 2) среднего, сочетающего комплексы гладкомышечных клеток с коллагеновыми и эластическими волокнами (состав этого слоя определяет функциональные свойства стенки данного сосуда) и
• 3) внутреннего, образованного одним слоем эпителиальных клеток

Артерии по функциональным свойствам можно разделить на амортизирующие и резистивные. К амортизирующим сосудам относят аорту, легочную артерию и прилежащие к ним участки крупных сосудов. В их средней оболочке преобладают эластические элементы. Благодаря такому приспособлению сглаживаются возникающие во время регулярных систол подъемы артериального давления. Резистивные сосуды - концевые артерии и артериолы - характеризуются толстыми гладкомышечными стенками, способными при крашении изменять величину просвета, что является основным механизмом регуляции кровоснабжения различных органов. Стенки артериол перед капиллярами могут иметь локальные усиления мышечного слоя, что превращает их в сосуды-сфинктеры. Они способны изменять свой внутренний диаметр, вплоть до полного перекрывания поступления крови через этот сосуд в капиллярную сеть.

Капилляры - самые тонкие кровеносные сосуды в организме человека. Их диаметр составляет 4-20 мкм. Наиболее густую сеть капилляров имеют скелетные мышцы, где в 1мм3 ткани их насчитывается более 2000. Скорость кровотока в них очень медленная. Капилляры относятся к обменным сосудам, в которых происходит обмен веществ и газов между кровью и тканевой жидкостью. Стенки капилляров состоят из одного слоя клеток эпителия и звездчатых клеток. Способность к сокращению у капилляров отсутствует: величина их просвета зависит от давления в резистивных сосудах.

Перемещаясь по капиллярам большого круга кровообращения, артериальная кровь постепенно превращается в венозную, поступающую в более крупные сосуды, составляющие венозную систему.

В кровеносных капиллярах вместо трёх оболочек - три слоя,

а в лимфатическом капилляре - вообще только один слой.

Вены - это сосуды, по которым кровь оттекает от органов и тканей к сердцу. Стенка вен, как и артерий, трехслойная, но средний слой значительно тоньше и содержит гораздо меньше мышечных и эластических волокон. Внутренний слой венозной стенки может образовывать (особенно в венах нижней части тела) карманоподобные клапаны, препятствующие обратному току крови. Вены могут вмещать и выбрасывать большие количества крови, способствуя тем самым ее перераспределению в организме. Крупные и мелкие вены составляют емкостное звено сердечно-сосудистой системы. Наиболее емкими являются вены печени, брюшной полости, сосудистого русла кожи. 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 парам яремных вен, по паре (наружная и внутренняя) с каждой стороны, а от верхних конечностей по подключичным венам. Подключичные и яремные вены в конечном итоге образуют верхнюю полую вену.

Венулы -- мелкие кровеносные сосуды, обеспечивающие в большом круге отток обедненной кислородом и насыщенной продуктами жизнедеятельности крови из капилляров в вены.

Кровь циркулирует по телу при помощи сложной системы кровеносных сосудов. Эта транспортная система доставляет кровь к каждой клетке организма, чтобы она «обменяла» кислород и питательные вещества на отходы жизнедеятельности и углекислый газ.

Немного цифр

В организме здорового взрослого человека более 95 тысяч километров кровеносных сосудов. Через них ежедневно перекачивается более семи тысяч литров крови.

Размер кровеносных сосудов варьируется от 25 мм (диаметр аорты) до восьми мкм (диаметр капилляров).

Какие бывают сосуды?

Все сосуды в человеческом организме можно условно разделить на артерии, вены и капилляры . Несмотря на разницу в размерах, все сосуды устроены примерно одинаково.

Изнутри их стенки выстланы плоскими клетками – эндотелием. За исключением капилляров, все сосуды содержат жесткие и эластичные волокна коллагена и гладкие мышечные волокна, которые могут сжиматься и расширяться в ответ на химические или нервные стимулы.

Артерии несут богатую кислородом кровь от сердца к тканям и органам. Эта кровь ярко-красного цвета , поэтому все артерии выглядят красными.

Кровь перемещается по артериям с большой силой, поэтому их стенки толстые и эластичные. Они состоят из большого количества коллагена, что позволяет им выдерживать давление крови. Наличие мышечных волокон помогает превратить прерывистую подачу крови от сердца в непрерывный поток в тканях.

По мере удаления от сердца артерии начинают ветвиться, и их просвет становится все тоньше и тоньше.

Самые тонкие сосуды, доставляющие кровь в каждый уголок организма – это капилляры . В отличие от артерий, их стенки очень тонкие, поэтому кислород и питательные вещества могут проникать через них в клетки тела. Этот же механизм позволяет отходам жизнедеятельности и углекислому газу попадать из клеток в кровоток.

Капилляры, по которым течет бедная кислородом кровь, собираются в более толстые сосуды – вены . Из-за отсутствия кислорода венозная кровь темнее , чем артериальная, а сами вены кажутся голубоватыми. По ним кровь поступает в сердце и оттуда – в легкие для обогащения кислородом.

Стенки вен тоньше, чем артериальные, поскольку венозная кровь не создает такого сильного давления, как артериальная.

Какие сосуды в теле человека самые крупные?

Две крупнейшие вены в организме человека – это нижняя полая и верхняя полая вены . Они приносят кровь в правое предсердие: верхняя полая вена – от верхней части тела, а нижняя полая вена – от нижней.

Аорта – крупнейшая артерия организма. Она выходит из левого желудочка сердца. Кровь в аорту попадает через аортальный канал. Аорта ветвится на крупные артерии, которые несут кровь по всему телу.

Что такое артериальное давление?

Артериальное давление – это сила, с которой кровь давит на стенки артерий. Она увеличивается, когда сердце сокращается и выталкивает кровь, и уменьшается, когда сердечная мышца расслабляется. Давление крови сильнее в артериях и слабее в венах.

Давление крови измеряют специальным прибором – тонометром . Показатели давления обычно записывают двумя цифрами. Так, нормальным давлением для взрослого человека считается показатель 120/80 .

Первое число – систолическое давление – это показатель давления во время сердечного сокращения. Второе – диастолическое давление – давление во время расслабления сердца.

Давление измеряется в артериях и выражается в миллиметрах ртутного столба. В капиллярах пульсация сердца становится незаметна и давление в них падает примерно до 30 мм рт. ст.

Показатель артериального давления может рассказать врачу о том, как работает сердце. Если одна или обе цифры выше нормы – это говорит о повышенном давлении . Если ниже – о пониженном.

Высокое артериальное давление свидетельствует о том, что сердце работает с избыточной нагрузкой: ему требуется больше усилий, чтобы протолкнуть кровь через сосуды.

Это также говорит о том, что у человека повышен риск сердечных заболеваний.

Кровеносные сосуды у позвоночных образуют густую замкнутую сеть. Стенка сосуда состоит из трех слоев:

1. Внутренний слой очень тонкий, он образован одним рядом эндотелиальных клеток, которые придают гладкость внутренней поверхности сосудов.
2. Средний слой самый толстый, в нем много мышечных, эластических и коллагеновых волокон. Этот слой обеспечивает прочность сосудов.
3. Наружный слой соединительно-тканный, он отделяет сосуды от окружающих тканей.

Соответственно кругам кровобращения кровеносные сосуды можно разделить на:

• Артерии большого круга кровообращения [показать]
  • Самый крупный артериальный сосуд в теле человека - аорта, которая выходит из левого желудочка и дает начало всем артериям, образующим большой круг кровообращения. Аорта делится на восходящую аорту, дугу аорты и нисходящую аорту. Дуга аорты в свою очередь разделяется на грудную аорту и брюшную аорту.
  • Артерии шеи и головы

    Общая сонная артерия (правая и левая), которая на уровне верхнего края щитовидного хряща делится на наружную сонную артерию и внутреннюю сонную артерию.

    • Наружная сонная артерия дает ряд ветвей, которые по своим топографическим особенностям делятся на четыре группы - переднюю, заднюю, медиальную и группу концевых ветвей, кровоснабжающих щитовидную железу, мышцы подъязычной кости, грудино-ключично-сосцевидную мышцу, мышцы слизистой гортани, надгортанника, язык, небо, миндалины, лицо, губы, ухо (наружное и внутреннее), нос, затылок, твердую мозговую оболочку.
    • Внутрення сонная артерия по своему ходу явлется продолжением обей сонной артерии. В ней различают шейную и внутричерепную (головную) части. В шейной части внутренняя сонная артерия ветвей обычно не дает.В полости черепа от внутренней сонной артерии отходят ветви к большому мозгу и глазничная артерия, кровоснабжающие головной мозг и глаз.

    Подключичная артерия - парная, начинаются в переднем средостении: правая - от плече-головного ствола, левая - непосредственно от дуги аорты (поэтому левая артерия длиннее правой). В подключичной артерии топографически различают три отдела, каждый из которых дает свои ветви:

    • Ветви первого отдела - позвоночная артерия, внутренняя грудная артерия, щито-шейный ствол, - каждый из которых дает свои веточки, кровоснабжающие головной мозг, мозжечок мышцы шеи, щитовидную железу и пр.
    • Ветви второго отдела - здесь от подключичной артерии отходит только одна ветвь - реберно-шейный ствол, который дает начало артериям, кровоснабжающим глубокие мышцы затылка, спинной мозг, мышцы спины, межреберные промежутки
    • Ветви третьего отдела - здесь также отходит одна ветвь - поперечная артерия шеи, кровоснабжающая часть мышц спины
  • Артерии верхней конечности, предплечья и кисти
  • Артерии туловища
  • Артерии таза
  • Артерии нижней конечности
• Вены большого круга кровообращения [показать]
  • Система верхней полой вены
    • Вены туловища
    • Вены головы и шеи
    • Вены верхней конечности
  • Система нижней полой вены
    • Вены туловища
  • Вены таза
    • Вены нижних конечностей
• Сосуды малого круга кровообращения [показать]

  К сосудам малого, легочного, круга кровообращения относятся:

  • легочной ствол
  • легочные вены в количестве двух пар, правой и левой

  Легочной ствол делится на две ветви: правую легочную артерию и левую легочную артерию, каждая их которых направляется в ворота соответствующего легкого, принося к нему венозную кровь из правого желудочка.

  Правая артерия несколько длиннее и шире левой. Войдя в корень легкого она делится на три основные ветви, каждая из которых вступает в ворота соответствующей доли правого легкого.

  Левая артерия в корне легкого делиться на две основные ветви, вступающие в ворота соответствующей доли левого легкого.

  От легочного ствола к дуге аорты идет фиброзно-мышечный тяж (артериальная связка). В периоде внутриутробного развития эта связка представляет собой артериальный проток, по которому большая часть крови из легочного ствола плода переходит в аорту. После рождения этот проток облитерируется и превращается в указанную связку.

  Легочные вены , правые и левые, - выносят артериальную кровь из легких. Они выходят из ворот легких, обычно по две из каждого легкого (хотя число легочных вен может достигать 3-5 и даже более), правые вены длиннее левых, и впадают в левое предсердие.

Соответственно особенностям строения и функциям кровеносные сосуды можно разделить на:

Группы сосудов по особенностям строения стенки

Артерии

Кровеносные сосуды, идущие от сердца к органам и несущие к ним кровь, называются артериями (аеr - воздух, tereo - содержу; на трупах артерии пусты, отчего в старину считали их воздухоносными трубками). По артериям кровь от сердца течет под большим давлением, поэтому артерии имеют толстые упругие стенки.

По строению стенок артерии делятся на две группы:

• Артерии эластического типа - ближайшие к сердцу артерии (аорта и ее крупные ветви) выполняют главным образом функцию проведения крови. В них на первый план выступает противодействие растяжению массой крови, которая выбрасывается сердечным толчком. Поэтому в стенке их относительно больше развиты структуры механического характера, т.е. эластические волокна и мембраны. Эластические элементы артериальной стенки образуют единый эластический каркас, работающий, как пружина, и обусловливающий эластичность артерий.

  Эластические волокна придают артериям упругие свойства, которые обусловливают непрерывный ток крови по всей сосудистой системе. Левый желудочек во время сокращения выталкивает под высоким давлением больше крови, чем ее оттекает из аорты в артерии. При этом стенки аорты растягиваются, и она вмещает всю кровь, выброшенную желудочком. Когда желудочек расслабляется, давление в аорте падает, а ее стенки благодаря упругим свойствам немного спадаются. Избыток крови, содержавшийся в растянутой аорте, проталкивается из аорты в артерии, хотя из сердца в это время кровь не поступает. Так, периодическое выталкивание крови желудочком благодаря упругости артерий превращается в непрерывное движение крови по сосудам.

  Упругость артерий обеспечивает еще одно физиологическое явление. Известно, что в любой упругой системе механический толчок вызывает колебания, распространяющиеся по всей системе. В кровеносной системе таким толчком служит удар крови, выбрасываемой сердцем, о стенки аорты. Возникающие при этом колебания распространяются по стенкам аорты и артерий со скоростью 5-10 м/с, которая значительно превышает скорость движения крови в сосудах. На участках тела, где крупные артерии подходят близко к коже, - на запястьи висках, шее - пальцами можно ощутить колебания стенок артерий. Это артериальный пульс.

• Артерии мышечного типа - средние и мелкие артерии, в которых инерция сердечного толчка ослабевает и требуется собственное сокращение сосудистой стенки для дальнейшего продвижения крови, которое обеспечивается относительно большим развитием в сосудистой стенке гладкой мышечной ткани. Гладкомышечные волокна, сокращаясь и расслабляясь, суживают и расширяют артерии и таким образом регулируют ток крови в них.

Отдельные артерии снабжают кровью целые органы или их части. По отношению к органу различают артерии, идущие вне органа, до вступления в него - экстраорганные артерии - и их продолжения, разветвляющиеся внутри него - внутриорганные или интраорганные артерии. Боковые ветви одного и того же ствола или ветви различных стволов могут соединяться друг с другом. Такое соединение сосудов до распадения их на капилляры носит название анастомоза или соустья. Артерии, образующие анастомозы, называются анастомозирующими (их большинство). Артерии, не имеющие анастомозов с соседними стволами до перехода их в капилляры (см. ниже), называются конечными артериями (например, в селезенке). Конечные, или концевые, артерии легче закупориваются кровяной пробкой (тромбом) и предрасполагают к образованию инфаркта (местного омертвения органа).

Последние разветвления артерий становятся тонкими и мелкими и потому выделяются под названием артериол. Они непосредственно переходят в капилляры, причем благодаря наличию в них сократительных элементов выполняют регулирующую функцию.

Артериола отличается от артерии тем, что стенка ее имеет лишь один слой гладкой мускулатуры, благодаря которому она осуществляет регулирующую функцию. Артериола продолжается непосредственно в прекапилляр, в котором мышечные клетки разрозненны и не составляют сплошного слоя. Прекапилляр отличается от артериолы еще и тем, что он не сопровождается венулой, как это наблюдается в отношении артериолы. От прекапилляра отходят многочисленные капилляры.

Капилляры - самые мелкие кровеносные сосуды, расположенные во всех тканях между артериями и венами; их диаметр - 5-10 мкм. Основная функция капилляров - обеспечение обмена газами и питательным веществом между кровью и тканями. В связи с этим стенка капилляров образована только одним слоем плоских эндотелиальных клеток, проницаемым для растворенных в жидкости веществ и газов. Через нее кислород и питательные вещества легко проникают из крови к тканям, а углекислый газ и продукты жизнедеятельности в обратном направлении.

В каждый данный момент функционирует только часть капилляров (открытые капилляры), а другая остается в резерве (закрытые капилляры). На площади 1 мм 2 поперечного сечения скелетной мышцы в покое насчитывается 100-300 открытых капилляров. В работающей мышце, где потребность в кислороде и питательных веществах возрастает, количество открытых капилляров достигает 2 тыс. на 1 мм 2 .

Широко анастомозируя между собой, капилляры образуют сети (капиллярные сети), которые включают 5 звеньев:

1. артериолы как наиболее дистальные звенья артериальной системы;
2. прекапилляры, являющиеся промежуточным звеном между артериолами и истинными капиллярами;
3. капилляры;
4. посткапилляры
5. венулы, являющиеся корнями вен и переходящие в вены

Все эти звенья снабжены механизмами, обеспечивающими проницаемость сосудистой стенки и регуляцию кровотока на микроскопическом уровне. Микроциркуляция крови регулируется работой мускулатуры артерий и артериол, а также особых мышечных сфинктеров, которые находятся в пре- и посткапиллярах. Одни сосуды микроциркуляторного русла (артериолы) выполняют преимущественно распределительную функцию, а остальные (прекапилляры, капилляры, посткапилляры и венулы) - преимущественно трофическую (обменную).

Вены

В отличие от артерий вены (лат. vena, греч. phlebs; отсюда флебит - воспаление вен) не разносят, а собирают кровь из органов и несут ее в противоположном по отношению к артериям направлении: от органов к сердцу. Стенки вен устроены по тому же плану, что и стенки артерий, однако давление крови в венах очень низкое, поэтому стенки вен тонкие, в них меньше эластической и мышечной ткани, благодаря чему пустые вены спадаются. Вены широко анастомозируют между собой, образуя венозные сплетения. Сливаясь друг с другом, мелкие вены образуют крупные венозные стволы - вены, впадающие в сердце.

Движение крови по венам осуществляется благодаря присасывающему действию сердца и грудной полости, в которой во время вдоха создается отрицательное давление благодаря разности давления в полостях, сокращению поперечнополосатой и гладкой мускулатуры органов и другим факторам. Имеет значение и сокращение мышечной оболочки вен, которая в венах нижней половины тела, где условия для венозного оттока труднее, развита сильнее, нежели в венах верхней части тела.

Обратному току венозной крови препятствуют особые приспособления вен - клапаны, составляющие особенности венозной стенки. Венозные клапаны состоят из складки эндотелия, содержащей слой соединительной ткани. Они обращены свободным краем в сторону сердца и поэтому не препятствуют току крови в этом направлении, но удерживают ее от возвращения обратно.

Артерии и вены обычно идут вместе, причем мелкие и средние артерии сопровождаются двумя венами, а крупные - одной. Из этого правила, кроме некоторых глубоких вен, составляют исключение главным образом поверхностные вены, идущие в подкожной клетчатке и почти никогда не сопровождающие артерий.

Стенки кровеносных сосудов имеют собственные обслуживающие их тонкие артерии и вены, vasa vasorum. Они отходят или от того же ствола, стенку которого снабжают кровью, или от соседнего и проходят в соединительнотканном слое, окружающем кровеносные сосуды и более или менее тесно связанном с адвентицией их; этот слой носит название сосудистого влагалища, vagina vasorum.

В стенке артерий и вен заложены многочисленные нервные окончания (рецепторы и эффекторы), связанные с центральной нервной системой, благодаря чему по механизму рефлексов осуществляется нервная регуляция кровообращения. Кровеносные сосуды представляют обширные рефлексогенные зоны, играющие большую роль в нейрогуморальной регуляции обмена веществ.

Функциональные группы сосудов

Все сосуды в зависимости от выполняемой ими функции можно подразделить на шесть групп:

1. амортизирующие сосуды (сосуды эластического типа)
2. резистивные сосуды
3. сосуды-сфинктеры
4. обменные сосуды
5. емкостные сосуды
6. шунтирующие сосуды

Амортизирующие сосуды. К этим сосудам относятся артерии эластического типа с относительно большим содержанием эластических волокон, такие, как аорта, легочная артерия и прилегающие к ним участки больших артерий. Выраженные эластические свойства таких сосудов, в частности аорты, обусловливают амортизирующий эффект, или так называемый Windkessel-эффект (Windkessel по-немецки означает "компрессионная камера"). Этот эффект заключается в амортизации (сглаживании) периодических систолических волн кровотока.

Windkessel-эффект для выравнивания движения жидкости можно пояснить следующим опытом: из бака пускают воду прерывистой струей одновременно по двум трубкам - резиновой и стеклянной, которые заканчиваются тонкими капиллярами. При этом из стеклянной трубки вода вытекает толчками, тогда как из резиновой она течет равномерно и в большем количестве, чем из стеклянной. Способность эластической трубки выравнивать и увеличивать ток жидкости зависит от того, что в тот момент, когда ее стенки растягиваются порцией жидкости, возникает энергия эластического напряжения трубки, т. е. происходит переход части кинетической энергии давления жидкости в потенциальную энергию эластического напряжения.

В сердечно-сосудистой системе часть кинетической энергии, развиваемой сердцем во время систолы, затрачивается на растяжение аорты и отходящих от нее крупных артерий. Последние образуют эластическую, или компрессионную, камеру, в которую поступает значительный объем крови, растягивающий ее; при этом кинетическая энергия, развитая сердцем, переходит в энергию эластического напряжения артериальных стенок. Когда же систола заканчивается, то это созданное сердцем эластическое напряжение сосудистых стенок поддерживает кровоток во время диастолы.

В более дистально расположенных артериях больше гладкомышечных волокон, поэтому их относят к артериям мышечного типа. Артерии одного типа плавно переходят в сосуды другого типа. Очевидно, в крупных артериях гладкие мышцы влияют главным образом на эластические свойства сосуда, фактически не изменяя его просвет и, следовательно, гидродинамическое сопротивление.

Резистивные сосуды. К резистивным сосудам относят концевые артерии, артериолы и в меньшей степени капилляры и венулы. Именно концевые артерии и артериолы, т. е. прекапиллярные сосуды, имеющие относительно малый просвет и толстые стенки с развитой гладкой мускулатурой, оказывают наибольшее сопротивление кровотоку. Изменения степени сокращения мышечных волокон этих сосудов приводят к отчетливым изменениям их диаметра и, следовательно, общей площади поперечного сечения (особенно когда речь идет о многочисленных артериолах). Если учесть, что гидродинамическое сопротивление в значительной степени зависит от площади поперечного сечения, то неудивительно, что именно сокращения гладких мышц прекапиллярных сосудов служат основным механизмом регуляции объемной скорости кровотока в различных сосудистых областях, а также распределения сердечного выброса (системного дебита крови) по разным органам.

Сопротивление посткапиллярного русла зависит от состояния венул и вен. Соотношение между прекапиллярным и посткапиллярным сопротивлением имеет большое значение для гидростатического давления в капиллярах и, следовательно, для фильтрации и реабсорбции.

Сосуды-сфинктеры. От сужения или расширения сфинктеров - последних отделов прекапиллярных артериол - зависит число функционирующих капилляров, т. е. площадь обменной поверхности капилляров (см. рис.).

Обменные сосуды. К этим сосудам относятся капилляры. Именно в них происходят такие важнейшие процессы, как диффузия и фильтрация. Капилляры не способны к сокращениям; диаметр их изменяется пассивно вслед за колебаниями давления в пре- и посткапиллярных резистивных сосудах и сосудах-сфинктерах. Диффузия и фильтрация происходят также в венулах, которые следует поэтому относить к обменным сосудам.

Емкостные сосуды. Емкостные сосуды - это главным образом вены. Благодаря своей высокой растяжимости вены способны вмещать или выбрасывать большие объемы крови без существенного влияния на другие параметры кровотока. В связи с этим они могут играть роль резервуаров крови.

Некоторые вены при низком внутрисосудистом давлении уплощены (т. е. имеют овальный просвет) и поэтому могут вмещать некоторый дополнительный объем, не растягиваясь, а лишь приобретая более цилиндрическую форму.

Некоторые вены отличаются особенно высокой емкостью как резервуары крови, что связано с их анатомическим строением. К таким венам относятся прежде всего 1) вены печени; 2) крупные вены чревной области; 3) вены подсосочкового сплетения кожи. Вместе эти вены могут удерживать более 1000 мл крови, которая выбрасывается при необходимости. Кратковременное депонирование и выброс достаточно больших количеств крови могут осуществляться также легочными венами, соединенными с системным кровообращением параллельно. При этом изменяется венозный возврат к правому сердцу и/или выброс левого сердца [показать]

Внутригрудные сосуды как депо крови

В связи с большой растяжимостью легочных сосудов объем циркулирующей в них крови может временно увеличиваться или уменьшаться, причем эти колебания могут достигать 50% среднего общего объема, равного 440 мл (артерии-130 мл, вены - 200 мл, капилляры - 110 мл). Трансмуральное давление в сосудах легких и их растяжимость при этом меняются незначительно.

Объем крови в малом круге кровообращения вместе с конечнодиастолическим объемом левого желудочка сердца составляет так называемый центральный резерв крови (600-650 мл) - быстромобилизуемое депо.

Так, если необходимо в течение короткого времени увеличить выброс левого желудочка, то из этого депо может поступать около 300 мл крови. В результате равновесие между выбросами левого и правого желудочков будет поддерживаться до тех пор, пока не включится другой механизм поддержания этого равновесия - увеличение венозного возврата.

У человека в отличие от животных нет истинного депо, в котором кровь могла бы задерживаться в специальных образованиях и по мере необходимости выбрасываться (примером такого депо может служить селезенка собаки).

В замкнутой сосудистой системе изменения емкости какого-либо отдела обязательно сопровождаются перераспределением объема крови. Поэтому изменения емкости вен, наступающие при сокращениях гладких мышц, влияют на распределение крови во всей кровеносной системе и тем самым прямо или косвенно на общую функцию кровообращения.

Шунтирующие сосуды - это артериовенозные анастомозы, присутствующие в некоторых тканях. Когда эти сосуды открыты, кровоток через капилляры либо уменьшается, либо полностью прекращается (см. рис. выше).

Соответственно функции и строению различных отделов и особенностям иннервации все кровеносные сосуды в последнее время стали делить на 3 группы:

1. присердечные сосуды, начинающие и заканчивающие оба круга кровообращения, - аорта и легочный ствол (т. е. артерии эластичного типа), полые и легочные вены;
2. магистральные сосуды, служащие для распределения крови по организму. Это - крупные и средние экстраорганные артерии мышечного типа и экстраорганные вены;
3. органные сосуды, обеспечивающие обменные реакции между кровью и паренхимой органов. Это - внутриорганные артерии и вены, а также капилляры

Основные понятия и ключевые термины: КРОВЕНОСНЫЕ СОСУДЫ. Артерии. Вены. Капилляры. Малый круг кровообращения. Большой круг кровообращения.

Вспомните! Что такое сердечно-сосудистая система?

Подумайте!

Гераклит Эфесский (544-483 гг. до н. э.) -греческий философ, считавший, всё является преходящим и одноразовым - «всё течёт». Эти известные слова сохранил для истории философ Платон:

«Гераклит говорит, что всё движется и ничего не стоит на месте, и, приравнивая существующее к течению реки, дополняет, что дважды войти в одну и ту же реку невозможно». Можно ли «дважды войти» в «красную реку», которая движется сердечно-сосудистой системой человека?

Каковы особенности строения кровеносных сосудов?

КРОВЕНОСНЫЕ СОСУДЫ - эластичные трубки, по которым кровь транспортируется ко всем органам и тканям, а затем снова собирается к сердцу. Строение кровеносных сосудов тесно взаимосвязано с их функциями.

Артерии - кровеносные сосуды, по которым кровь движется от сердца к органам и тканям. Стенки артерий имеют три оболочки и различаются толщиной и эластичностью, поскольку им приходится выдерживать большое давление и скорость движения крови. Внешняя оболочка стенок артерий построена из соединительной ткани. Средняя оболочка состоит из гладких мышц и эластичных волокон. Благодаря мышцам артерии изменяют диаметр и регулируют ток крови, а эластичные волокна придают им упругость. Внутренняя оболочка образована особой соединительной тканью (эндотелием), клетки которой имеют гладкие поверхности, что способствует движению крови. Артерии разветвляются на артериолы, переходящие в капилляры.

Капиляры - мельчайшие кровеносные сосуды, которые соединяют между собой артерии и вены и обеспечивают обмен веществ между кровью и тканевой жидкостью. Их стенки образованы одним слоем клеток, так как давление крови незначительно, а скорость движения крови - наименьшая среди всех сосудов. Различные органы имеют разный уровень развития капиллярной сетки. Например, в коже на 1 мм 2 приходится 40 капилляров, а в мышцах - около 1 000. Кровь из капилляров поступает в вены.

Вены - кровеносные сосуды, по которым кровь движется от органов и тканей к сердцу. Стенки вен имеют такое же строение, как и артерии, но с более тонкими оболочками. Это обусловлено низким давлением и несколько большей скоростью крови. Ещё одной особенностью строения вен является наличие карманных клапанов, препятствующих обратному движению крови.

Итак, строение сосудов связано с их функциями и зависит в основном от скорости и давления крови.

Какое значение имеют малый и большой круги кровообращения?

Кровеносные сосуды образуют малый и большой круги кровообращения. Малый (лёгочный) круг кровообращения начинается от правого желудочка лёгочным стволом, разветвляется на две лёгочные артерии, которые несут венозную кровь в лёгкие.

Лёгочные артерии входят в лёгкие и разветвляются на лёгочные капилляры, в которых венозная кровь превращается в артериальную. От капилляров начинаются мелкие вены, образующие четыре лёгочные вены. Эти вены несут артериальную кровь и впадают в левое предсердие. В малом круге кровообращения лёгочные артерии несут венозную кровь, а лёгочные вены -артериальную. Перемещение крови по малому, или лёгочному, кругу кровообращения осуществляется за 4-5 с. Путь крови от правого желудочка через лёгкие к левому предсердию называется малым кругом кровообращения.

Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка, откуда артериальная кровь из этой камеры сердца попадает в аорту и через систему артерий и капилляров поступает в разные участки тела. Капилляры постепенно сливаются в вены. Крупнейшие из них - верхняя и нижняя полые вены - впадают в правое предсердие. Двигаясь по большому кругу, кровь разносит кислород и питательные вещества к клеткам, забирает от них углекислый газ и продукты обмена, происходит превращение артериальной крови в венозную. В большом круге кровообращения артерии несут артериальную кровь, а вены - венозную. Круговорот крови по большому кругу кровообращения осуществляется за 20-23 с. Путь крови от левого желудочка через ткани и органы тела к правому предсердию называется большим кругом кровообращения.

Как движется кровь по сосудам?

Движение крови по сосудам у человека обусловлено ритмической работой четырёхкамерного сердца, которое обеспечивает разницу дав-

лений в начале и в конце кругов кровообращения. Вспомогательные факторы кровообращения: сокращение скелетных мышц, наличие клапанов в венах по течению крови, эластичные силы сосудов, которые запасают энергию во время сокращений сердца. Как выяснилось в результате исследований, основными факторами, от которых зависит движение крови в сосудах, являются кровяное давление (P) и скорость движения крови (V).

Кровяное давление - давление в сосудах, обусловленное ритмической работой сердца. Это один из важнейших параметров, характеризующий работу кровеносной системы. В зависимости от типа сосудов различают артериальное, капиллярное и венозное давление. Легче измерить артериальное давление.

Скорость движения крови определяется как расстояние, которое проходит кровь за единицу времени (в сантиметрах в секунду). Движение крови в различных сосудах происходит с разной скоростью. Она зависит от разности давлений в данной части сосудистой системы и от общего диаметра сосудов. Чем больше диаметр, тем медленнее движется кровь.

Таблица 15. ДВИЖЕНИЯ КРОВИ ПО КРОВЕНОСНЫМ СОСУДАМ

Таким образом, показатели движения крови в различных сосудах различны. Это связано с функциями артерий, капилляров и вен.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Учимся познавать

Лабораторное исследование ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

Цель: формировать практические умения определять частоту сердечных сокращений.

Оборудование: секундомер.

Теоретическая часть

Артериальный пульс - ритмические колебания стенки артерий, обусловленные работой сердца. Пульс легко ощущается под пальцами на больших поверхностно расположенных артериях (височная, лучевая артерии). Одно колебание соответствует одному удару сердца, поэтому по пульсу можно определить частоту сердечных сокращений за одну минуту. Артериальный пульс даёт информацию о частоте сердечных сокращений, состоянии сосудов и работе сердца. Частота пульса является индивидуальной и составляет у подростков 72-85 уд./мин, а у взрослых - 60-75 уд./мин. С возрастом эластичность артериальных стенок уменьшается, поэтому скорость распространения пульсовой волны увеличивается, и пульс учащается.

Ход работы

1. Найдите пульс у себя на левом запястье, где проходит лучевая артерия. Пульс можно фиксировать и на участках, где проходит височная или сонная артерия.

2. Найдя пульс, включите секундомер и начните считать в течение 30 с. Полученное число умножьте на 2. Так вы определите количество собственных сердечных сокращений в 1 мин. Сравните свой пульс с пульсом одноклассников.

Биология + Мышление

Проанализируйте сравнительные данные таблицы и предложите собственные суждения об особенностях кровообращения в организме человека.

Таблица 16. КРОВООБРАЩЕНИЕ В ОТДЕЛЬНЫХ ОРГАНАХ ЧЕЛОВЕКА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Биология + Медицина

Сергей Брюхоненко (1890-1960) - выдающийся физиолог и талантливый изобретатель, автор первого аппарата искусственного кровообращения всего организма. Именно он стал прототипом профессора Доуэля из романа фантаста А. Беляева «Голова профессора Доуэля». В конце 20-х годов XX века мир облетела сенсационное сообщение об его эксперименте - оживление изолированной от туловища головы собаки, жизнь которой поддерживалась с помощью аппарата искусственного кровообращения в течение 3 ч. Какое значение для медицины имеет аппарат искусственного кровообращения?

РЕЗУЛЬТАТ

Это материал учебника