Кровеносная система выполняет транспортные функции в организме: с кровью к тканям поступают кислород и питательные вещества, из тканей удаляются углекислый газ и продукты метаболизма. Важная функция крови у птиц и млекопитающих – распределение тепла в организме, терморегуляция.

Центральный орган кровеносной системы – сердце. Оно располагается в грудной клетке между легкими и надежно защищено ребрами и грудиной. Основание сердца находится за грудиной на уровне второго ребра, а верхушка обращена вниз, влево и вперед. При некоторых пороках развития сердце может быть ориентировано вправо (декстропозиция).

Сердце человека устроено так же, как и у других млекопитающих. Оно состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков. При изучении анатомических рисунков важно помнить, что все органы изображаются зеркально – правые отделы сердца находятся на рисунке слева и наоборот:

Предсердия имеют более тонкие стенки, при сокращении они развивают небольшую мощность. Стенки желудочков, особенно левого, значительно толще. Между предсердиями и желудочками находятся клапаны. Благодаря клапанам кровь не может течь в обратном направлении.

Сосуды, по которым кровь поступает к сердцу, называются венами. Те, по которым кровь оттекает от сердца – артериями. С сердцем непосредственно сообщаются следующие магистральные сосуды:

• полые вены впадают в правое предсердие. Они несут от органов тела бедную кислородом кровь. Верхняя полая вена собирает кровь от головы и верхних конечностей, нижняя полая – от других частей тела;
• легочные вены впадают в левое предсердие. По ним от легких оттекает богатая кислородом кровь;
• аорта выходит из левого желудочка. Это самая крупная артерия в теле человека (толщиной с большой палец). Аорта сперва идет вверх и меняет направление на уровне второго ребра, образуя дугу. У млекопитающих она обращена влево, а у птиц – вправо. От дуги аорты отходят крупные артерии: сонные к голове и подключичные к верхним конечностям;
• легочные артерии отходят от правого желудочка. По ним к легким поступает бедная кислородом кровь.

Стенка сердца состоит из нескольких слоев. Внутренний слой, который контактирует с кровью, называется эндокардом. Это тонкий слой эпителиальных клеток, выстилающих полости сердца. За эндокардом находится толстый слой мышечных волокон, миокард, обеспечивающий сокращения сердечной мышцы. Снаружи находится эпикард, внешняя оболочка из клеток покровной ткани.

Сердце находится в постоянном движении. Чтобы уменьшить трение о соседние ткани, оно окружено сердечной сумкой, или перикардом. Клетки перикарда вырабатывают специальную жидкость, которая позволяет мышце плавно скользить внутри сердечной сумки.

Крупные кровеносные сосуды, питающие сердце, проходят в основном субэпикардиально, то есть прямо под эпикардом. Поэтому при увеличении толщины стенки (гипертрофия миокарда) сосуды могут не успеть прорасти вглубь, из-за чего внутренние участки миокарда будут плохо кровоснабжаться и испытывать недостаток в кислороде и питательных веществах.

Клапанная система сердца образована фиброзной соединительной тканью. Каждый клапан имеет два или три кармана (створки). При движении крови в одну сторону створки клапана прижимаются течением к стенке. При обратном токе крови карман наполняется кровью и створки смыкаются, препятствуя движению. Чтобы створки клапана не выворачивались наружу, они укреплены сухожильными нитями, которые тянутся от сосочковых мышц (выростов мышечной ткани в полостях седца).

Между правыми отделами сердца находится трехстворчатый (трикуспидальный клапан), а между левыми – двустворчатый (митральный). Клапаны аорты и легочного ствола имеют по три створки и называются полулунными.

Сердце сокращается на протяжении всей жизни человека. В покое частота сокращений составляет 60-90 ударов в минуту. С увеличением физической нагрузки она может возрастать до 140-200 в мин.

Сердечный цикл состоит из трех непрерывно чередующихся фаз: сокращения предсердий, сокращения желудочков и фазы общего расслабления. Сокращение камеры сердца называется систолой, а расслабление – диастолой.

По венам кровь возвращается в сердце, поступает в предсердия. Предсердия наполняются кровью, а затем сжимаются. При сокращении возникает высокое давление, которое захлопывает створки полулунных клапанов, кровь не может вернуться в вены и выталкивается в желудочки. Желудочки растягиваются, наполняются кровью, после чего с силой сжимаются. Так как обратному току препятствуют двух- и трехстворчатый клапаны, кровь поступает в артерии. При этом развивается высокое давление (в левом желудочке –120-130 мм рт. ст.).

Из желудочка в систолу изгоняется не вся кровь, а примерно половина, около 70 мл. Оставшийся объем крови называется КДО (конечный диастолический объем). По величине КДО можно судить о том, насколько эффективно работает желудочек. После сокращения желудочков все отделы сердца расслабляются, наступает общая диастола.

Систола предсердий длится около 0,1 сек, систола желудочков – 0, 3 сек, диастола – 0,4 сек. При изменении частоты сокращений продолжительность фаз сердечного цикла изменяется пропорционально. Если увеличить частоту сокращений только за счет диастолы (уменьшить время расслабления), сердечная мышца быстро устанет, ведь сердце не так выносливо, как гладкие мышцы. Если же уменьшать время систолы, сокращения отделов станут неэффективны, каждый раз будет выбрасываться слишком малый объем крови.

Функция автоматизма и регуляция работы сердца

Сердце способно сокращаться изолировано от организма. Если в эксперименте перевязать кровеносные сосуды и вырезать сердце крысы, оно продолжит сокращаться в течении нескольких секунд. Сердце лягушки, если его поместить в изотонический раствор, способно сокращаться несколько часов, так как в меньшей степени зависит от температуры среды.

Эти опыты показывают, что изолированная сердечная мышца продолжает получать нервные импульсы, которые вызывают ее сокращения. Часть мышечных клеток сердца могут самостоятельно генерировать потенциал действия. Эти клетки образуют проводящую систему сердца.

В проводящей системе есть несколько уровней, на которых может возникнуть импульс. Существует два узла автоматии – места скопления клеток-ритмоводителей. Такие клетки также называют пейсмейкерами. Они самостоятельно генерируют потенциалы действия через равные промежутки времени.

Центр автоматии первого порядка находится в правом предсердии между устьями полых вен, это синоатриальный (SA) узел. От SA-узла сигнал по проводящему тракту идет к центру автоматии второго порядка , атриовентрикулярному (AV) узлу. От AV-узла возбуждающий потенциал не поступает сразу к кардиомиоцитам желудочков. Сперва он проходит по проводящему тракту в межжелудочковой перегородке (пучку Гиса) к верхушке сердца и уже оттуда по волокнам Пуркинье следует к кардиомиоцитам стенки желудочков.

Волокна Пуркинье тоже могут генерировать нервные импульсы, они считаются центром автоматии третьего порядка . Распространение возбуждения в проводящей системе может идти не только в прямом, но и в обратном направлении. Если один из узлов автоматии (SA- или AV-узел) повреждается, его функции берет на себя следующий по порядку.

Чтобы центры автоматии более низкого порядка не конкурировали с высшими, импульсы в них генерируются с различной частотой. Чем ближе к волокнам Пуркинье находится центр автоматии, тем реже он генерирует потенциалы действия. Нарушения в работе проводящей системы вызывают такие заболевания, как аритмии.

Скорость распространения возбуждения по волокнам проводящей системы значительно выше, чем по обычной мышечной ткани. В противном случае, если бы возбуждение распространялось от узла автоматии равномерно во все стороны, сокращение кардиомиоцитов происходило бы постепенно и рассинхронизированно.

Электрическую работу сердца изучают с помощью электрокардиограммы (ЭКГ). Важно понимать, что на ЭКГ регистрируется именно электрическая, а не механическая работа органа. При некоторых патологиях они могут быть разобщены, то есть правильно возникший и прошедший импульс возбуждения может не вызывать должного сокращения.

Хотя сердце и имеет клетки-пейсмейкеры, их работу регулируют симпатическая и парасимпатическая нервная системы. От них зависит частота и сила сокращений, скорость проведения возбуждения.

Парасимпатическая нервная система, чье влияние усиливается в покое, урежает сокращения сердца, симпатическая – ускоряет. Также сердце регулируется эндокринной системой, в основном, гормонами надпочечников адреналином и норадреналином.

Кровеносные сосуды

Крупные кровеносные сосуды, в зависимости от того, идут они к сердцу или от сердца, делят на артерии и вены. Артерии отличаются от вен строением сосудистой стенки, а не типом крови, которая в них течет.

Из левого желудочка кровь выталкивается в аорту, от которой отходят более мелкие артерии. Артерии ветвятся, от них отходят артериолы, по которым кровь в результате попадает ко всем органам и тканям. Затем кровь оттекает по венулам и лимфатическим сосудам, собирается в полые вены и попадает в правое предсердие. Этот путь циркуляции называется большим кругом кровообращения (снизу на рисунке).

Из правого желудочка кровь выталкивается в легочную атерию и поступает в легкие. Происходит газообмен с воздухом в альвеолах, кровь оттекает по легочным венам, которые впадают в левое предсердие. Этот путь называется малым кругом кровообращения (на рисунке изображен выше).

Артериальной кровью называют кровь, насыщенную кислородом, она обычно ярко-алого цвета за счет окисленного железа, содержащегося в гемоглобине. Венозная кровь , наоборот, имеет темно-вишневый цвет, в ней мало кислорода и больше содержание углекислого газа. На схемах венозную кровь принято обозначать синим цветом, а артериальную – красным. Лимфу и лимфатические сосуды чаще всего обозначают зеленым цветом.

В большом круге кровообращения по венам течет венозная кровь, а по артериям – артериальная. В малом круге все наоборот: по легочной артерии течет венозная кровь, в то время как по легочной вене – артериальная.

Лимфа собирает из тканей избыток жидкости, возвращая ее в кровь. Также лимфа является частью иммунной системы, средой для лимфоцитов. Лимфатические сосуды по строению похожи на вены и выполняют те же функции: транспорт жидкости от тканей и органов к сердцу. При недостаточности лимфатических сосудов, затрудненном оттоке, развиваются отеки. При хроническом нарушении оттока лимфы от конечности развивается слоновость – кожа грубеет и становится как толстая корка, конечность увеличивается до огромных размеров.

Между артериями и венами находится разветвленная сеть тончайших сосудов, капилляров, их стенка толщиной всего в одну клетку, только на уровне капилляров возможен диффузный обмен между кровью и снабжаемыми тканями. Если суммировать внутренний объем крови, находящейся в разных сосудах, окажется, что больше всего крови находится именно в капиллярной сети.

На графиках представлена скорость течения крови по разным сосудам. Видно, что на уровне капилляров кровь течет медленнее всего. Это необходимо для того, чтобы успел произойти эффективный газообмен, насыщение ткани питательными веществами и т.д.

В некоторых случаях кровь идет от артерии к вене, минуя капилляры. Такое движение называется артерио-венозным шунтом , он может быть как физиологическим, так и патологическим. Физиологические шунты нужны для централизации кровообращения при большой кровопотере или при переохлаждении. В этих случаях кровь будет циркулировать между мозгом и внутренними органами, почти не снабжая конечности.

Артерии и вены – это крупные сосуды, они имеют многослойную стенку. Максимальной толщиной среди сосудов обладает стенка артерий, минимальной – капилляра. Стенку капилляров образует один слой эндотелиальных клеток, лежащих на базальной мембране. В зависимости от плотности контакта между клетками разделяют капилляры трех типов:

• соматические капилляры имеют непрерывную базальную мембрану и плотные контакты между клетками. Такие капилляры находятся в коже, мышцах, коре больших полушарий;
• висцеральные (фенестрированные) капилляры имеют небольшие окошки, или фенестры в базальной мембране, они находятся в почках, питают органы пищеварительной и эндокринной систем;
• стенка синусоидных капилляров обладает большими просветами, клетки прилежат не плотно. Через такую стенку могут пройти крупные молекулы и клетки крови. Синусоидные капилляры есть в костном мозге, печени и селезенке.

Внутри артерии и вены также выстланы эндотелием, снаружи от которого находится соединительнотканный слой, за ним – мышечный. Мышечный слой артериальных сосудов гораздо толще, чем в венозных. Это объясняется тем, что кровь из сердца выходит под большим давлением, мускулатура артериальных сосудов находится в постоянном напряжении, так как она преодолевает давление. Артерии более устойчивы к растяжению, чем вены, их стенка более упругая. При одинаковом наружном диаметре просвет артерии будет уже.

В венах давление гораздо меньше, чтобы вернуться к сердцу, большей части крови необходимо преодолевать силу тяжести. Для предотвращения обратного тока в венах имеется система клапанов.

Кровь движется по венам за счет нескольких механизмов. Наиболее очевидный – присасывающая сила сердца, возникающая при диастоле предсердий. Однако эта сила настолько мала, что ее вклад можно считать несущественным. Грудная клетка при дыхании тоже обладает присасывающей силой, так как на вдохе давление в грудной клетке становится меньше атмосферного.

Самую большую роль в движении крови к сердцу играют скелетные мышцы. Вены могут быть расположены подкожно или между мышечными волокнами. При сокращении скелетной мускулатуры вены сжимаются и кровь проталкивается вверх (вниз она не идет, так как есть клапаны). Такая система движения крови называется мышечным насосом.

Нервная регуляция кровеносных сосудов происходит через симпатическую нервную систему. Волокнами парасимпатической системы сосуды не иннервируются. Нервные импульсы идут с определенной частотой, поддерживая тонус сосуда. При учащенной импульсации сосуд сжимается, давление в нем растет и скорость кровотока увеличивается. Часть сосудистого русла, которая вносит наибольший вклад в изменение давления – атериолы, так как именно они могут быстро сжиматься и расслабляться.

Вены участвуют в регуляции давления, влияя на объем циркулирующей крови. В циркуляции участвует не вся кровь организма, так как часть объема находится в так называемых депо. Нижняя полая вена на уровне грудной клетки образует крупное депо венозной крови. Некоторая часть крови (особенно форменные элементы) депонируются в печени и селезенке. Если требуется поднять давление и увеличить кислородную емкость, депонированная кровь высвобождается, общий ее объем увеличивается. Поэтому, например, при активных нагрузках может появится колющая боль в левом подреберье – это происходит из-за того, что мышцы селезенки сжимаются, «выдавливая» из пульпы кровь в общее русло.

В дуге аорты и месте ветвления сонной артерии находятся барорецепторы, которые контролируют уровень давления. Они возбуждаются при снижении давления, рефлекторно вызывая спазм сосудов. Такой механизм называется барорефлексом. Если работа барорефлекса нарушена, человек будет чувствовать слабость и головокружение при физических нагрузках и изменении положения тела, так как происходит перераспределение крови в организме, давление будет падать. При пониженном артериальном давлении меньше кислорода поступает к головному мозгу, появляются признаки гипоксии.

Изменение артериального давления происходит не только за счет изменения радиуса сосудов, но и путем замедления или ускорения сердечного ритма, изменения силы сокращений.

Артериальное давление

Давление в артериях возникает из-за силы, с которой желудочки выталкивают кровь в систолу. Соответственно, максимальное артериальное давление развивается в систолу, а минимальное – в диастолу. Среднее систолическое давление человека – 120 мм рт. ст., диастолическое – 70 мм рт. ст.

Определение артериального давления играет большую роль в современной медицине. Измерять давление научились не так давно, сперва измерение проводили непосредственно – в сосуд вставляли трубку и отмечали, на какую высоту по ней поднимется столб крови. В настоящий момент инвазивные методы почти что не используются, самый популярный способ – определение артериального давления с помощью манжеты по тонам Короткова.

На плечо человека накладывают манжету тонометра и нагнетают в нее воздух. При этом стетоскопом выслушивают сосудистые шумы на локтевой артерии. Когда давление в манжете становиться выше, чем систолическое, сосуд полностью перекрывается, все шумы исчезают. После этого воздух из манжеты начинают стравливать.

В тот период, когда давление в манжете ниже, чем систолическое, но выше диастолического, сердцу «хватает сил» на то, чтобы в систолу протолкнуть часть крови в сосуд, после чего сосуд снова схлопывается. Это порождает характерные звуки сердечных ударов, тоны Короткова.

Когда же давление в манжете становится ниже диастолического, сосуд остается наполненным и в систолы, и в диастолу. Он перестает расправляться и схлопываться, звуки ударов прекращаются.

Разветвленная сеть кровеносной системы человека состоит не только из крупных вен и артерий, но и из мельчайших капилляров, благодаря которым все необходимые для оптимальной жизнедеятельности вещества вместе с кровью доставляются каждой нашей клеточке. Не удивительно, что здоровье человека во многом зависит именно от состояния его сердечно-сосудистой системы.

Фундамент жизни

Кровеносная система состоит не только из сердца, крови и кровеносных сосудов. Это только одна из двух взаимодополняющих друг друга систем – сердечно-сосудистой и лимфатической. Последняя служит для транспортировки лимфы – бесцветной жидкости с множеством лимфоцитов.

Лимфатическая система также чрезвычайно важна, ведь именно от нее во многом зависит иммунитет человека. Именно эти две системы – сердечно-сосудистая и лимфатическая – составляют обширнейшую кровеносную систему человека общей длиной более 100 000 км. В движение этот сложнейший механизм приводит сердце. Работает этот живой мотор, состоящий из мышц с потрясающей производительностью, перекачивая в сутки более 9500 литров крови. Таким образом кровь поставляется каждой клетке.

Основные функции системы

Работа кровеносной системы начинается с обогащения крови кислородом. «Обедненная» кровь поступает по венам в сердце: сначала в первую камеру правого предсердия, затем — в правый желудочек сердца. Оттуда более мощные сердечные мышцы выталкивают лишенную кислорода кровь в разделенный на две легочные артерии легочный ствол. Далее кровь по многочисленным легочным сосудам попадает в легкие, где она обогащается кислородом и по легочным сосудам возвращается к сердцу — но в этот раз уже к левому предсердию и желудочку. Левый желудочек сердца отвечает за снабжение кровью всего организма, поэтому, мышцы левого желудочка более развиты.

Кровообращение человека состоит из двух кругов: малого (легочного) и большого. Малый круг отвечает за обогащение кровью кислородом, а большой – за транспортировку крови по всему телу. Несмотря на то, что сокращаются два предсердия и два желудочка одновременно, толстостенный левый желудочек испытывает нагрузку в шесть раз больше, ведь ему предстоит прогонять кровь по большому кругу, снабжая полезными веществами все конечности.

Что вредит сосудам?

Бичом современного человека являются отложения жиров на стенках кровеносных артерий (в основном «плохого» холестерина), вследствие чего происходят атеросклеротические изменения сосудов. Жировые скопления формируют на стенках сосудов атеромы и холестериновые бляшки, которые сужают проходимость сосудов и ухудшают кровоток. Сердцу приходится работать в усиленном режиме, что приводит к его преждевременному старению, при этом крови, насыщенной кислородом, в ткани поступает все равно мало. В результате перед организмом появляется угроза кислородного голодания.

Как поддерживать сосуды и сердце здоровыми?

Сужение просвета артерий приводит со временем к атеросклерозу – заболеванию, при котором сосуды становятся более плотными и менее эластичными. Атеросклероз может стать причиной еще более серьезных болезней – таких, как ишемическая болезнь сердца, гипертония, стенокардия, инфаркт миокарда и так далее. Эти заболевания практически не поддаются лечению, поэтому профилактика крайне важна для каждого человека.

Начинать оздоровление кровеносной системы желательно с изменения своего образа жизни. Особенно это касается людей с избыточным весом. Им стоит приложить максимум усилий, чтобы его нормализовать. Умеренные и регулярные физические нагрузки, правильный рацион питания помогут быстро справиться с лишними килограммами, нормализуют обмен веществ и сделают вашу кровеносную систему эффективным механизмом по активному снабжению организма всеми необходимыми веществами.

Что касается пищевых привычек, то человеку, стремящемуся к здоровой работе сердца, следует исключить из рациона животные жиры , которые насыщают организм холестерином и триглицеридами. Важно ограничить и потребление таких продуктов, как маргарин и пальмовое масло (как следствие, и большинство кондитерских изделий). Предпочтение нужно отдавать оливковому маслу и морской рыбе жирных сортов – продуктам, с богатым содержанием полиненасыщенных омега-3 жирных кислот.

Здоровая кровеносная система – это гарантия вашего прекрасного самочувствия, бодрости и полноценной работы всех внутренних органов. Хотите быть здоровыми? Значит, берегите кровеносную систему!

Строение сердечно – сосудистой системы и ее функции – это ключевые знания, которые необходимы персональному тренеру для построения грамотного тренировочного процесса для подопечных, на основе адекватных их уровню подготовки нагрузок. Прежде, чем приступить к построению тренировочных программ, необходимо понять принцип работы этой системы, каким образом кровь перекачивается по организму, какими путями это происходит и что влияет на пропускную способность ее сосудов.

Сердечно – сосудистая система нужна организму для переноса питательных веществ и компонентов, а также для ликвидации продуктов обмена из тканей, поддержания постоянства внутренней среды организма, оптимальной для его функционирования. Сердце является ее основным компонентом, который выступает в роли насоса, перекачивающего кровь по организму. В то же время сердце является лишь частью целостной системы кровообращения организма, которая сначала гонит кровь от сердца к органам, а затем от них обратно к сердцу. Также мы рассмотрим отдельно артериальную и отдельно венозную системы кровообращения человека.

Строение и функции сердца человека

Сердце представляет собой своеобразный насос, состоящий из двух желудочков, которые взаимосвязаны между собой и в то же время независимы друг от друга. Правый желудочек гонит кровь через легкие, левый желудочек гонит ее через весь остальной организм. Каждая половина сердца имеет две камеры: предсердие и желудочек. Их вы можете видеть на изображении ниже. Правое и левое предсердия выступают в роли резервуаров, из которых кровь попадает непосредственно в желудочки. Оба желудочка в момент сокращения сердца выталкивают кровь и прогоняют ее по системе легочных, а также периферических сосудов.

Строение сердца человека: 1-легочный ствол; 2-клапан легочной артерии; 3-верхняя полая вена; 4-правая легочная артерия; 5-правая легочная вена; 6-правое предсердие; 7-трикуспидальный клапан; 8-правый желудочек; 9-нижняя полая вена; 10-нисходящая аорта; 11-дуга аорты; 12-левая легочная артерия; 13-левая легочная вена; 14-левое предсердие; 15-аортальный клапан; 16-митральный клапан; 17-левый желудочек; 18-межжелудочковая перегородка.

Строение и функции кровеносной системы

Кровообращение всего тела, как центральное (сердце и легкие), так и периферическое (все остальное тело) формирует целостную закрытую систему, разделенную на два контура. Первый контур прогоняет кровь от сердца и носит название артериальной системы кровообращения, второй контур возвращает кровь к сердцу и носит название венозной системы кровообращения. Кровь, возвращающаяся от периферии к сердцу, изначально попадает к правому предсердию посредством верхней и нижней полых вен. Из правого предсердия кровь перетекает в правый желудочек, и посредством легочной артерии поступает к легким. После того, как в легких произойдет обмен кислорода с углекислым газом, кровь через легочные вены возвращается к сердцу, попадая сначала в левое предсердие, после в левый желудочек и затем только по новой в артериальную систему кровоснабжения.

Строение кровеносной системы человека: 1-верхняя полая вена; 2-сосуды идущие к легким; 3-аорта; 4-нижняя полая вена; 5-печеночная вена; 6-воротная вена; 7-легочная вена; 8-верхняя полая вена; 9-нижняя полая вена; 10-сосуды внутренних органов; 11-сосуды конечностей; 12-сосуды головы; 13-легочная артерия; 14-сердце.

I-малый круг кровообращения; II-большой круг кровообращения; III-сосуды идущие к голове и рукам; IV-сосуды идущие к внутренним органам; V-сосуды идущие к ногам

Строение и функции артериальной системы человека

Функции артерий заключаются в транспортировке крови, которая выбрасывается сердцем при его сокращении. Поскольку выброс этот происходит под довольно высоким давлением, природа снабдила артерии прочными и упругими мышечными стенками. Более мелкие артерии, которые называются артериолами, предназначены для контроля объема циркуляции кровообращения и выполняют роль сосудов, по которым кровь попадает непосредственно в ткани. Артериолы имеют ключевое значение в регуляции кровотока в капиллярах. Они также защищены упругими мышечными стенками, которые дают возможность сосудам либо по мере надобности перекрывать их просвет, либо значительно расширять его. Это дает возможность изменять и контролировать кровообращение внутри капиллярной системы в зависимости от потребностей конкретных тканей.

Строение артериальной системы человека: 1-плечеголовый ствол; 2-подключичная артерия; 3-дуга аорты; 4-подмышечная артерия; 5-внутренняя грудная артерия; 6-нисходящий отдел аорты; 7-внутренняя грудная артерия; 8-глубокая плечевая артерия; 9-лучевая возвратная артерия; 10-верхняя надчревная артерия; 11-нисходящий отдел аорты; 12-нижняя надчревная артерия; 13-межкостные артерии; 14-лучевая артерия; 15-локтевая артерия; 16-ладонная запястная дуга; 17-тыльная запястная дуга; 18-ладонные дуги; 19-пальцевые артерии; 20-нисходящая ветвь огибающей артерии; 21-нисходящая коленная артерия; 22-верхние коленные артерии; 23-нижние коленные артерии; 24-малоберцовая артерия; 25-задняя большеберцовая артерия; 26-большая большеберцовая артерия; 27-малоберцовая артерия; 28-артериальная дуга стопы; 29-плюсневая артерия; 30-передняя мозговая артерия; 31-средняя мозговая артерия; 32-задняя мозговая артерия; 33-базилярная артерия; 34-наружная сонная артерия; 35-внутренняя сонная артерия; 36-позвоночные артерии; 37-общие сонные артерии; 38-легочная вена; 39-сердце; 40-межреберные артерии; 41-чревный ствол; 42-желудочные артерии; 43-селезеночная артерия; 44-общая печеночная артерия; 45-верхняя брыжеечная артерия; 46-почечная артерия; 47-нижняя брыжеечная артерия; 48-внутренняя семенная артерия; 49-общая подвздошная артерия; 50-внутренняя подвздошная артерия; 51-наружная подвздошная артерия; 52-огибающие артерии; 53-общая бедренная артерия; 54-прободающие ветви; 55-глубокая артерия бедра; 56-поверхностная бедренная артерия; 57-подколенная артерия; 58-тыльные плюсневые артерии; 59-тыльные пальцевые артерии.

Строение и функции венозной системы человека

Предназначение венул и вен заключается в том, чтобы по ним возвращать кровь обратно к сердцу. Из крохотных капилляров кровь поступает в мелкие венулы, а оттуда в более крупные вены. Поскольку давление в венозной системе значительно ниже, чем в артериальной, стенки сосудов здесь значительно тоньше. Тем не менее, стенки вен также окружены упругой мышечной тканью, которая по аналогии с артериями позволяет им или сильно сужаться, полностью перекрывая просвет, либо сильно расширяться, выступая в таком случае резервуаром для крови. Особенностью некоторых вен, к примеру в нижних конечностях является наличие односторонних клапанов, задача которых обеспечивать нормальный возврат крови к сердцу, предотвращая тем самым ее отток под воздействием гравитации, когда тело находится в вертикальном положении.

Строение венозной системы человека: 1-подключичная вена; 2-внутренняя грудная вена; 3-подмышечная вена; 4-латеральная вена руки; 5-брахиальные вены; 6-межреберные вены; 7-медиальная вена руки; 8-срединная локтевая вена; 9-грудинонадчревная вена; 10-латеральная вена руки; 11-локтевая вена; 12-медиальная вена предплечья; 13-надчревная нижняя вена; 14-глубокая ладонная дуга; 15-поверхностная ладонная дуга; 16-ладонные пальцевые вены; 17-сигмовидная пазуха; 18-наружная яремная вена; 19-внутренняя яремная вена; 20-нижняя щитовидная вена; 21-легочные артерии; 22-сердце; 23-нижняя полая вена; 24-печеночные вены; 25-почечные вены; 26-брюшная полая вена; 27-семенная вена; 28-общая подвздошная вена; 29-прободающие ветви; 30-наружная подвздошная вена; 31-внутренняя подвздошная вена; 32-наружная половая вена; 33-глубокая вена бедра; 34-большая вена ноги; 35-бедренная вена; 36-добавочная вена ноги; 37-верхние коленные вены; 38-подколенная вена; 39-нижние коленные вены; 40-большая вена ноги; 41-малая вена ноги; 42-передняя/задняя большеберцовая вена; 43-глубокая подошвенная вена; 44-тыльная венозная арка; 45-тыльные пястные вены.

Строение и функции системы мелких капилляров

Функции капилляров заключаются в реализации обмена кислорода, жидкостей, различных питательных веществ, электролитов, гормонов и прочих жизненно важных компонентов между кровью и тканями тела. Поступление питательных веществ к тканям происходит за счет того, что стенки этих сосудов обладают очень маленькой толщиной. Тонкие стенки позволяют питательным веществам проникать к тканям и обеспечивать их всеми необходимыми компонентами.

Строение сосудов микроциркуляции: 1-артерии; 2-артериолы; 3-вены; 4-венулы; 5-капилляры; 6-клетки ткани

Работа кровеносной системы

Движение крови по всему организму зависит от пропускной способности сосудов, точнее от их сопротивления. Чем это сопротивление ниже, тем сильнее возрастает кровоток, в то же время, чем сопротивление выше, тем кровоток становится слабее. Само по себе сопротивление зависит от величины просвета сосудов артериальной системы кровообращения. Общее сопротивление всех сосудов системы кровообращения называется общим периферическим сопротивлением. Если в организме в короткий промежуток времени происходит сокращение просвета сосудов, общее периферическое сопротивление повышается, а при расширении просвета сосудов оно понижается.

Как расширение, так и сокращение сосудов всей кровеносной системы происходит под воздействием множества различных факторов, таких как интенсивность тренировки, уровень стимуляции нервной системы, активность обменных процессов в конкретных группах мышц, течение процессов теплообмена с внешней средой и не только. В процессе тренировки, возбуждение нервной системы приводит к расширению сосудов и повышению кровотока. В то же время, самое значительное усиление кровообращения в мышцах – это прежде всего результат протекания обменных и электролитических реакций в тканях мышц под воздействием как аэробных, так и анаэробных физических нагрузок. Это в том числе и повышение температуры тела и рост концентрации углекислого газа. Все эти факторы способствуют расширению сосудов.

Одновременно с этим, кровоток в других органах и частях тела, которые не задействованы в выполнении физической нагрузки понижается в следствие сокращения артериол. Этот фактор наряду с сужением крупных сосудов венозной системы кровообращения способствует увеличению объема крови, которая участвует в кровоснабжении вовлеченных в работу мышц. Тот же эффект наблюдается и в ходе выполнения силовых нагрузок с малыми весами, но с большим количеством повторений. Реакцию организма в данном случае можно приравнять к аэробной нагрузке. В то же время, при выполнении силовой работы с большими весами, сопротивление кровотоку в рабочих мышцах повышается.

Заключение

Мы рассмотрели строение и функции кровеносной системы человека. Как теперь нам стало понятно, она нужна для перекачивания крови по организму при помощи сердца. Артериальная система гонит кровь от сердца, венозная система возвращает кровь обратно к нему. С точки зрения физической активности, подвести итог можно следующим образом. Кровоток в системе кровообращения зависит от степени сопротивления кровеносных сосудов. Когда сопротивление сосудов снижается, кровоток возрастает, а при увеличении сопротивления – понижается. Сокращение или расширение кровеносных сосудов, которые и определяют степень сопротивления, зависят от таких факторов, как тип упражнения, реакция нервной системы и течение обменных процессов.

Кровеносная система состоит из центрального органа – сердца и находящихся в соединении с ним замкнутых трубок различного калибра, называемых кровеносными сосудами. Сердце своими ритмическими сокращениями приводит в движение всю массу крови, содержащуюся в сосудах.

Кровеносная система выполняет следующие функции :

ü дыхательную (участие в газообмене) – кровь доставляет к тканям кислород, а в кровь из тканей поступает углекислый газ;

ü трофическую – кровь переносит к органам и тканям питательные вещества, полученные с пищей;

ü защитную – лейкоциты крови участвуют в поглощении попадающих в организм микробов (фагоцитоз);

ü транспортную – по сосудистой системе разносятся гормоны, ферменты и т.д.;

ü терморегуляторную – способствует выравниванию температуры тела;

ü экскреторную – с кровью удаляются продукты жизнедеятельности клеточных элементов и переносятся к экскреторным органам (почкам).

Кровь представляет собой жидкую ткань, состоящую из плазмы (межклеточного вещества) и взвешенных в ней форменных элементов, которые развиваются не в сосудах, а в кроветворных органах. Форменные элементы составляют 36-40%, а плазма – 60-64% от объема крови (рис. 32). В организме человека массой 70кг содержится в среднем 5,5-6л крови. Кровь циркулирует в кровеносных сосудах и отделена от других тканей сосудистой стенкой, однако форменные элементы и плазма могут переходить в соединительную ткань, окружающую сосуды. Эта система обеспечивает постоянство внутренней среды организма.

Плазма крови – это жидкое межклеточное вещество, состоящее из воды (до 90%), смеси белков, жиров, солей, гормонов, ферментов и растворенных газов, а также конечных продуктов обмена, которые выделяются из организма почками и отчасти кожей.

К форменным элементам крови относятся эритроциты или красные кровяные тельца, лейкоциты или белые кровяные тельца и тромбоциты или кровяные пластинки.

Рис.32. Состав крови.

Эритроциты – это высокодифференцированные клетки, которые не содержат ядра и отдельных органелл и не способны к делению. Продолжительность жизни эритроцита равна 2-3 месяцам. Количество эритроцитов в крови изменчиво, оно подвержено индивидуальным, возрастным, суточным и климатическим колебаниям. В норме у здорового человека количество эритроцитов колеблется от 4,5 до 5,5 миллионов в одном кубическом миллиметре. Эритроциты содержат сложный белок – гемоглобин. Он обладает способностью легко присоединять и отщеплять кислород и углекислоту. В легких гемоглобин отдает углекислоту и присоединяет кислород. Кислород доставляется тканям, а от них забирается углекислота. Следовательно, эритроциты в организме осуществляют газообмен.

Лейкоциты развиваются в красном костном мозге, лимфатических узлах и селезенке и в зрелом состоянии поступают в кровь. Количество лейкоцитов в крови взрослого человека колеблется от 6000 до 8000 в одном кубическом миллиметре. Лейкоциты способны к активному передвижению. Прилипая к стенке капилляров, они проникают сквозь щель между клетками эндотелия в окружающую рыхлую соединительную ткань. Процесс выхода лейкоцитов из кровеносного русла называется миграцией . Лейкоциты содержат ядро, величина, форма и строение которого разнообразны. На основании особенностей строения цитоплазмы различают две группы лейкоцитов: незернистые лейкоциты (лимфоциты и моноциты) и зернистые лейкоциты (нейтрофильные, базофильные и эозинофильные), содержащие в цитоплазме зернистые включения.

Одной из главных функций лейкоцитов является защита организма от микробов и различных инородных тел, образование антител. Учение о защитной функции лейкоцитов было разработано И.И.Мечниковым. Клетки, захватывающие инородные частицы или микробы, были названы фагоцитами , а процесс поглощения – фагоцитозом . Местом размножения зернистых лейкоцитов является костный мозг, а лимфоцитов – лимфатические узлы.

Тромбоциты или кровяные пластинки играют важную роль в свертывании крови при нарушении целостности кровеносных сосудов. Уменьшение их количества в крови вызывает замедленное ее свертывание. Резкое понижение свертывания крови наблюдается при гемофилии, которая передается по наследству через женщин, а болеют только мужчины.

В плазме форменные элементы крови находятся в определенных количественных соотношениях, которые принято называть формулой крови (гемограммой), а процентные соотношения лейкоцитов в периферической крови – лейкоцитарной формулой. В медицинской практике анализ крови имеет большое значение для характеристики состояния организма и диагностики ряда заболеваний. Лейкоцитарная формула позволяет оценивать функциональное состояние тех кроветворных тканей, которые поставляют в кровь различные виды лейкоцитов. Увеличение общего числа лейкоцитов в периферической крови называется лейкоцитозом . Он может быть физиологическим и патологическим. Физиологический лейкоцитоз скоропроходящий, он наблюдается при мышечном напряжении (например, у спортсменов), при быстром переходе из вертикального положения в горизонтальное и др. Патологический лейкоцитоз наблюдается при многих инфекционных заболеваниях, воспалительных процессах, особенно гнойных, после операций. Лейкоцитоз имеет определенное диагностическое и прогностическое значение для дифференциальной диагностики ряда инфекционных заболеваний и различных воспалительных процессов, оценки тяжести заболевания, реактивной способности организма, эффективности терапии. К незернистым лейкоцитам относятся лимфоциты, среди которых различают Т- и В-лимфоциты. Они участвуют в образовании антител при введении в организм чужеродного белка (антигена) и обусловливают иммунитет организма.

Кровеносные сосуды представлены артериями, венами и капиллярами. Наука о сосудах называется ангиологией . Кровеносные сосуды, идущие от сердца к органам и несущие к ним кровь, называются артериями , а сосуды, несущие кровь от органов к сердцу – венами . Артерии отходят от ветвей аорты и направляются к органам. Войдя в орган, артерии ветвятся, переходя в артериолы , которые разветвляются на прекапилляры и капилляры . Капилляры продолжаются в посткапилляры , венулы и, наконец, в вены , которые выходят из органа и впадают в верхнюю или нижнюю полые вены, несущие кровь в правое предсердие. Капилляры представляют собой самые тонкостенные сосуды, выполняющие обменную функцию.

Отдельные артерии снабжают целые органы или их части. По отношению к органу различают артерии, идущие вне органа, до вступления в него – экстраорганные (магистральные) артерии и их продолжения, разветвляющиеся внутри органа – внутриорганные или интраорганные артерии. От артерий отходят ветви, которые (до распада на капилляры) могут соединяться между собой, образуя анастомозы .

Рис. 33. Строение стенок сосудов.

Строение стенки сосудов (рис. 33). Стенка артерий состоит из трех оболочек: внутренней, средней и наружной.

Внутренняя оболочка (интима) выстилает стенку сосуда изнутри. Они состоит из эндотелия, лежащего на эластической мембране.

Средняя оболочка (медия) содержит гладкие мышечные и эластические волокна. По мере удаления от сердца артерии делятся на ветви и становятся все мельче и мельче. Ближайшие к сердцу артерии (аорта и ее крупные ветви) выполняют главным образом функцию проведения крови. В них на первый план выступает противодействие растяжению стенки сосуда массой крови, которая выбрасывается сердечным толчком. Поэтому в стенке артерий больше развиты структуры механического характера, т.е. преобладают эластические волокна. Такие артерии называются артериями эластического типа. В средних и мелких артериях, в которых инерция крови ослабевает и требуется собственное сокращение сосудистой стенки для дальнейшего продвижения крови, преобладает сократительная функция. Она обеспечивается большим развитием в сосудистой стенке мышечной ткани. Такие артерии называются артериями мышечного типа.

Наружная оболочка (экстерна) представлена соединительной тканью, защищающей сосуд.

Последние разветвления артерий становятся тонкими и мелкими и называются артериолами . Их стенка состоит из эндотелия, лежащего на одном слое мышечных клеток. Артериолы продолжаются непосредственно в прекапилляр, от которого отходят многочисленные капилляры.

Капилляры (рис. 33)представляют собой тончайшие сосуды, выполняющие обменную функцию. В связи с этим стенка капилляров состоит из одного слоя эндотелиальных клеток, которые проницаемы для растворенных в жидкости веществ и газов. Анастомозируя между собой, капилляры образуют капиллярные сети , переходящие в посткапилляры. Посткапилляры продолжаются в венулы, сопровождающие артериолы. Венулы образуют начальные отрезки венозного русла и переходят в вены.

Вены несут кровь в противоположном по отношению к артериям направлении – от органов к сердцу. Стенки вен устроены так же, как и стенки артерий, однако, они значительно тоньше и в них меньше мышечной и эластической тканей (рис. 33). Вены, сливаясь друг с другом, образуют крупные венозные стволы – верхнюю и нижнюю полые вены, впадающие в сердце. Вены широко анастомозируют между собой, образуя венозные сплетения . Обратному току венозной крови препятствуют клапаны . Они состоят из складки эндотелия, содержащей слой мышечной ткани. Клапаны обращены свободным концом в сторону сердца и поэтому не препятствуют току крови к сердцу и удерживают ее от возвращения обратно.

Факторы, способствующие движению крови по сосудам . В результате систолы желудочков кровь поступает в артерии, и они растягиваются. Сокращаясь в силу своей эластичности и возвращаясь из состояния растяжения в исходное положение, артерии способствуют более равномерному распределению крови по сосудистому руслу. Кровь в артериях течет непрерывно, хотя сердце сокращается и выбрасывает кровь толчкообразно.

Движение крови по венам осуществляется благодаря сокращениям сердца и присасывающему действию грудной полости, в которой во время вдоха создается отрицательное давление, а также сокращению скелетной мускулатуры, гладкой мускулатуры органов и мышечной оболочки вен.

Артерии и вены обычно идут вместе, причем мелкие и средние артерии сопровождаются двумя венами, а крупные – одной. Исключение составляют поверхностные вены, которые идут в подкожной клетчатке и не сопровождают артерии.

Стенки кровеносных сосудов имеют собственные обслуживающие их тонкие артерии и вены. В них также заложены многочисленные нервные окончания (рецепторы и эффекторы), связанные с центральной нервной системой, благодаря чему по механизму рефлексов осуществляется нервная регуляция кровообращения. Кровеносные сосуды представляют собой обширные рефлексогенные зоны, играющие большую роль в нейрогуморальной регуляции обмена веществ.

Движение крови и лимфы в микроскопической части сосудистого русла называется микроциркуляцией . Она осуществляется в сосудах микроциркуляторного русла (рис. 34). Микроциркуляторное русло включает пять звеньев:

1) артериолы;

2) прекапилляры, обеспечивающие доставку крови к капиллярам и регулирующие их кровенаполнение;

3) капилляры, через стенку которых происходит обмен между клеткой и кровью;

4) посткапилляры;

5)венулы, по которым кровь оттекает в вены.

Капилляры составляют главную часть микроциркуляторного русла, в них происходит обмен между кровью и тканями, Из крови в ткани поступает кислород, питательные вещества, ферменты, гормоны, а из тканей в кровь отработанные продукты обмена и углекислота. Длина капилляров очень велика. Если разложить капиллярную сеть одной только мышечной системы, то ее длина будет равна 100000 км. Диаметр капилляров невелик – от 4 до 20 микрон (в среднем 8 мкм). Сумма поперечных сечений всех функционирующих капилляров в 600-800 раз больше диаметра аорты. Это связано с тем, что скорость течения крови в капиллярах примерно в 600-800 раз меньше скорости течения крови в аорте и составляет 0,3-0,5 мм/с. Средняя скорость движения крови в аорте составляет 40 см/с, в венах среднего калибра – 6-14 см/с, а в полых венах она достигает 20 см/с. Время кругооборота крови у человека равно в среднем 20-23 секундам. Следовательно, за 1 минуту совершается полный кругооборот крови трижды, за 1 час – 180 раз, а за сутки – 4320 раз. И это все при наличии в организме человека 4-5л крови.

Рис. 34. Микроциркуляторное русло.

Окольное или коллатеральное кровообращение представляет собой ток крови не по основному сосудистому руслу, а по боковым, связанным с ним сосудам – анастомозам. При этом окольные сосуды расширяются и приобретают характер крупных сосудов. Свойство образования окольного кровообращения широко используют в хирургической практике при операциях на органах. Анастомозы наиболее развиты в венозной системе. В некоторых местах вены имеют большое количество анастомозов, носящих название венозных сплетений. Особенно хорошо венозные сплетения развиты во внутренних органах, расположенных в области таза (мочевой пузырь, прямая кишка, внутренние половые органы).

Кровеносная система подвержена значительным возрастным изменениям. Они заключаются в снижении эластических свойств стенок кровеносных сосудов и появлении склеротических бляшек. В результате таких изменений просвет сосудов уменьшается, что ведет к ухудшению снабжения кровью данного органа.

Из микроциркуляторного русла кровь поступает по венам, а лимфа по лимфатическим сосудам, впадающим в подключичные вены.

Венозная кровь, содержащая присоединившуюся лимфу, вливается в сердце, сначала в правое предсердие, затем в правый желудочек. Из последнего венозная кровь поступает в легкие по малому (легочному) кругу кровообращения.

Рис. 35. Малый круг кровообращения.

Схема кровообращения . Малый (легочный) круг кровообращения (рис. 35) служит для обогащения крови кислородом в легких. Он начинается в правом желудочке , откуда выходит легочный ствол . Легочный ствол, подходя к легким, делится на правую и левую легочные артерии . Последние разветвляются в легких на артерии, артериолы, прекапилляры и капилляры. В капиллярных сетях, оплетающих легочные пузырьки (альвеолы), кровь отдает углекислый газ и получает взамен кислород. Обогащенная кислородом артериальная кровь поступает из капилляров в венулы и вены, которые сливаются в четыре легочные вены , выходящие из легких и впадающие в левое предсердие . В левом предсердии заканчивается малый круг кровообращения.

Рис. 36. Большой круг кровообращения.

Поступившая в левое предсердие артериальная кровь направляется в левый желудочек, где начинается большой круг кровообращения.

Большой круг кровообращения (рис. 36) служит для доставки питательных веществ, ферментов, гормонов и кислорода всем органам и тканям тела и удаления из них продуктов обмена и углекислого газа.

Он начинается в левом желудочке сердца , из которого выходит аорта , несущая артериальную кровь, которая содержит необходимые для жизнедеятельности организма питательные вещества и кислород, и имеет ярко-алый цвет. Аорта разветвляется на артерии, которые идут ко всем органам и тканям тела и переходят в их толще в артериолы и капилляры. Капилляры собираются в венулы и вены. Через стенки капилляров происходит обмен веществ и газообмен между кровью и тканями тела. Протекающая в капиллярах артериальная кровь отдает питательные вещества и кислород и взамен получает продукты обмена и углекислый газ (тканевое дыхание). Поэтому поступающая в венозное русло кровь бедна кислородом и богата углекислым газом и имеет темную окраску – венозная кровь. Вены, отходящие от органов, сливаются в два крупных ствола – верхнюю и нижнюю полые вены , которые впадают в правое предсердие , где заканчивается большой круг кровообращения.

Рис. 37. Сосуды, кровоснабжающие сердце.

Таким образом, “от сердца до сердца” большой круг кровообращения выглядит следующим образом: левый желудочек – аорта – основные ветви аорты – артерии среднего и мелкого калибра – артериолы – капилляры – венулы – вены среднего и мелкого калибра – вены, отходящие от органов – верхняя и нижняя полые вены – правое предсердие.

Дополнением к большому кругу является третий (сердечный) круг кровообращения , обслуживающий само сердце (рис. 37). Он начинается отходящими от восходящей аорты правой и левой венечными артериями и заканчивается венами сердца , которые сливаются в венечный синус , открывающийся в правое предсердие .

Центральным органом кровеносной системы является сердце, основной функцией которого является обеспечение непрерывного кровотока по сосудам.

Сердце представляет собой полый мышечный орган, принимающий кровь из впадающих в него венозных стволов и прогоняющий кровь в артериальную систему. Сокращение сердечных камер называется систолой, расслабление – диастолой.

Рис. 38. Сердце (вид спереди).

Сердце имеет форму уплощенного конуса (рис. 38). В нем различают верхушку и основание. Верхушка сердца обращена вниз, вперед и влево, достигая пятого межреберного промежутка на расстоянии 8-9см влево от срединной линии тела. Она образуется за счет левого желудочка. Основание обращено вверх, назад и вправо. Оно образуется предсердиями, а спереди аортой и легочным стволом. Венечная борозда, идущая поперечно к продольной оси сердца, образует границу между предсердиями и желудочками.

По отношению к срединной линии тела сердце расположено асимметрично: одна треть находится справа, две трети слева. На грудную клетку границы сердца проецируются следующим образом:

§ верхушка сердца определяется в пятом левом межреберье на 1см кнутри от среднеключичной линии;

§ верхняя граница (основание сердца) проходит на уровне верхнего края третьих реберных хрящей;

§ правая граница идет от 3-го до 5-го ребер на 2-3см вправо от правого края грудины;

§ нижняя граница идет поперечно от хряща 5-го правого ребра к верхушке сердца;

§ левая граница – от верхушки сердца к 3-му левому реберному хрящу.

Рис. 39. Сердце человека (вскрыто).

Полость сердца состоит из 4-х камер: двух предсердий и двух желудочков – правых и левых (рис. 39).

Правые камеры сердца отделены от левых сплошной перегородкой и между собой не сообщаются. Левое предсердие и левый желудочек составляют вместе левое или артериальное сердце (по свойству находящейся в нем крови); правое предсердие и правый желудочек составляют правое или венозное сердце. Между каждым предсердием и желудочком располагается предсердно-желудочковая перегородка, в которой имеется предсердно-желудочковое отверстие.

Правое и левое предсердия по форме напоминают куб. Правое предсердие принимает венозную кровь из большого круга кровообращения и стенок сердца, левое – артериальную кровь из малого круга кровообращения. На задней стенке правого предсердия расположены отверстия верхней и нижней полых вен и венечного синуса, в левом предсердии находятся отверстия 4-х легочных вен. Друг от друга предсердия отделены межпредсердной перегородкой. Кверху оба предсердия продолжаются в отростки, образуя правое и левое ушки, которые охватывают у основания аорту и легочный ствол.

Правое и левое предсердия сообщаются с соответствующими желудочками посредством предсердно-желудочковых отверстий, расположенных в предсердно-желудочковых перегородках. Отверстия ограничены фиброзным кольцом, поэтому не спадаются. По краю отверстий располагаются клапаны: справа – трехстворчатый, слева – двухстворчатый или митральный (рис. 39). Свободные края клапанов обращены в полость желудочков. На внутренней поверхности обоих желудочков расположены выступающие в просвет сосочковые мышцы и сухожильные хорды, от которых к свободному краю створок клапанов тянутся сухожильные нити, препятствующие вывороту створок клапанов в просвет предсердий (рис. 39). В верхней части каждого желудочка расположено еще по одному отверстию: в правом желудочке отверстие легочного ствола, в левом – аорты, снабженные полулунными клапанами, свободные края которых утолщены за счет небольших узелков (рис. 39). Между стенками сосудов и полулунными заслонками расположены небольшие карманы – синусы легочного ствола и аорты. Между собой желудочки отделены межжелудочковой перегородкой.

При сокращении предсердий (систоле) створки левого и правого предсердно-желудочковых клапанов открыты в сторону полостей желудочков, током крови они прижимаются к их стенке и не препятствуют прохождению крови из предсердий в желудочки. Вслед за сокращением предсердий наступает сокращение желудочков (предсердия при этом расслаблены – диастола). При сокращении желудочков свободные края створок клапанов под давлением крови смыкаются и закрывают предсердно-желудочковые отверстия. При этом кровь из левого желудочка поступает в аорту, из правого – в легочный ствол. Полулунные заслонки клапанов прижимаются к стенкам сосудов. Затем расслабляются желудочки, и в сердечном цикле наступает общая диастолическая пауза. При этом синусы клапанов аорты и легочного ствола заполняются кровью, благодаря чему заслонки клапанов смыкаются, закрывая просвет сосудов, и предотвращают возврат крови в желудочки. Таким образом, функция клапанов заключается в обеспечении кровотока в одном направлении или в препятствии обратному току крови.

Стенка сердца состоит из трех слоев (оболочек):

ü внутреннего – эндокарда , выстилающего полости сердца и образующего клапаны;

ü среднего – миокарда , составляющего большую часть стенки сердца;

ü наружного – эпикарда , являющегося висцеральным листком серозной оболочки (перикарда).

Внутренняя поверхность полостей сердца выстлана эндокардом . Он состоит из слоя соединительной ткани с большим количеством эластических волокон и гладких мышечных клеток, покрытых внутренним эндотелиальным слоем. Все сердечные клапаны являются дубликатурой (удвоением) эндокарда.

Миокард образован поперечнополосатой мышечной тканью. Она отличается от скелетной мускулатуры строением волокон и непроизвольной функцией. Степень развития миокарда в различных отделах сердца обусловлена выполняемой ими функцией. В предсердиях, функция которых состоит в изгнании крови в желудочки, миокард развит наиболее слабо и представлен двумя слоями. Миокард желудочков имеет трехслойное строение, причем в стенке левого желудочка, обеспечивающего циркуляцию крови в сосудах большого круга кровообращения, он почти в два раза толще в сравнении с правым желудочком, основная функция которого обеспечение кровотока в малом кругу кровообращения. Мышечные волокна предсердий и желудочков изолированы друг от друга, чем и объясняется их раздельное сокращение. Вначале одновременно сокращаются оба предсердия, затем оба желудочка (предсердия при сокращении желудочков расслаблены).

Важную роль в ритмической работе сердца и в координации деятельности мускулатуры отдельных камер сердца играет проводящая система сердца , которая представлена специализированными атипичными мышечными клетками, образующими под эндокардом особые пучки и узлы (рис. 40).

Синусо-предсердный узел расположен между правым ушком и местом впадения верхней полой вены. Он связан с мускулатурой предсердий и имеет значение для их ритмичного сокращения. Синусо-предсердный узел функционально связан с предсердно-желудочковым узлом , расположенным у основания межпредсердной перегородки. От этого узла в межжелудочковую перегородку тянется предсердно-желудочковый пучок (пучок Гиса) . Этот пучок делится на правую и левую ножки, идущие в миокард соответствующих желудочков, где разветвляется на волокна Пуркинье . Благодаря этому устанавливается регуляция ритма сердечных сокращение – сначала предсердий, а затем желудочков. Возбуждение с синусо-предсердного узла передается по миокарду предсердий на предсердно-желудочковый узел, от которого распространяется по предсердно-желудочковому пучку на миокард желудочков.

Рис. 40. Проводящая система сердца.

Снаружи миокард покрыт эпикардом , представляющим собой серозную оболочку.

Кровоснабжение сердца осуществляется правой и левой венечными или коронарными артериями (рис. 37), отходящими от восходящей аорты. Отток венозной крови от сердца происходит через вены сердца, которые впадают в правое предсердие как непосредственно, так и через венечный синус.

Иннервация сердца осуществляется сердечными нервами, отходящими от правого и левого симпатических стволов, и сердечными ветвями блуждающих нервов.

Околосердечная сумка . Сердце расположено в замкнутом серозном мешке – перикарде, в котором различают два слоя: наружный фиброзный и внутренний серозный.

Внутренний слой делится на два листка: висцеральный – эпикард (наружный слой стенки сердца) и париетальный, сращенный с внутренней поверхностью фиброзного слоя. Между висцеральным и париетальным листками находится перикардиальная полость, содержащая серозную жидкость.

На деятельность кровеносной системы и, в частности сердца, оказывают влияние многочисленные факторы, в том числе и систематические занятия спортом. При усиленной и длительной мышечной работе к сердцу предъявляются повешенные требования, вследствие чего в нем происходят определенные структурные изменения. В первую очередь эти изменения проявляются увеличением размеров и массы сердца (в основном левого желудочка) и называются физиологической или рабочей гипертрофией. Наибольшее увеличение размеров сердца наблюдается у велосипедистов, гребцов, марафонцев, самые увеличенные сердца у лыжников. У бегунов и пловцов на небольшие дистанции, у боксеров и футболистов увеличение сердца обнаруживается в меньшей степени.

СОСУДЫ МАЛОГО (ЛЕГОЧНОГО) КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Малый круг кровообращения (рис. 35) служит для обогащения кислородом крови, оттекающей от органов, и удаления из нее углекислоты. Этот процесс осуществляется в легких, через которые проходит вся кровь, циркулирующая в организме человека. Венозная кровь по верхней и нижней полым венам поступает в правое предсердие, из него в правый желудочек, из которого выходит легочный ствол. Он направляется влево и вверх, пересекает лежащую позади аорту и на уровне 4-5 грудных позвонков делится на правую и левую легочные артерии, которые направляются к соответствующему легкому. В легких легочные артерии делятся на ветви, несущие кровь к соответствующим долям легкого. Легочные артерии на всем протяжении сопровождают бронхи и, повторяя их разветвления, сосуды делятся на все более мелкие внутрилегочные сосуды, переходящие на уровне альвеол в капилляры, оплетающие легочные альвеолы. Через стенку капилляров осуществляется газообмен. Кровь отдает избыток углекислоты и насыщается кислородом, вследствие чего становится артериальной и приобретает алый цвет. Обогащенная кислородом кровь собирается в мелкие, а затем крупные вены, которые повторяют ход артериальных сосудов. Оттекающая из легких кровь собирается в четыре легочные вены, выходящие из легких. Каждая легочная вена открывается в левое предсердие. В кровоснабжении легкого сосуды малого круга не участвуют.

АРТЕРИИ БОЛЬШОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Аорта представляет собой основной ствол артерий большого круга кровообращения. Она выносит кровь из левого желудочка сердца. По мере удаления от сердца площадь поперечного сечения артерий увеличивается, т.е. кровеносное русло становится шире. В области капиллярной сети наблюдается его увеличение в 600-800 раз по сравнению с площадью сечения аорты.

В аорте различают три отдела: восходящая аорта, дуга аорты и нисходящая аорта. На уровне 4-го поясничного позвонка аорта делится на правую и левую общие подвздошные артерии (рис. 41).

Рис. 41. Аорта и ее ветви.

Ветвями восходящей аорты являются правая и левая венечные артерии, кровоснабжающие стенку сердца (рис. 37).

От дуги аорты справа налево отходят: плечеголовной ствол, левая общая сонная и левая подключичная артерии (рис. 42).

Плечеголовной ствол располагается впереди трахеи и позади правого грудино-ключичного сустава, он делится на правую общую сонную и правую подключичную артерии (рис. 42).

Ветви дуги аорты кровоснабжают органы головы, шеи и верхние конечности. Проекция дуги аорты – на середине рукоятки грудины, плечеголовного ствола – от дуги аорты к правому грудино-ключичному суставу, общей сонной артерии – по ходу грудино-ключично-сосцевидной мышцы до уровня верхнего края щитовидного хряща.

Общие сонные артерии (правая и левая) направляются вверх по обеим сторонам трахеи и пищевода и на уровне верхнего края щитовидного хряща делятся на наружную и внутреннюю сонные артерии. Общую сонную артерию прижимают для остановки кровотечения к бугорку 6-го шейного позвонка.

Кровоснабжение органов, мышц и кожи шеи и головы осуществляется за счет ветвей наружной сонной артерии , которая на уровне шейки нижней челюсти делится на свои конечные ветви – верхнечелюстную и поверхностную височную артерии. Ветви наружной сонной артерии кровоснабжают наружные покровы головы, лица и шеи, мимические и жевательные мышцы, слюнные железы, зубы верхней и нижней челюстей, язык, глотку, гортань, твердое и мягкое небо, небные миндалины, грудино-ключично-сосцевидную мышцу и другие мышцы шеи, расположенные выше подъязычной кости.

Внутренняя сонная артерии (рис. 42), начавшись от общей сонной артерии, поднимается к основанию черепа и через сонный канал проникает в полость черепа. В области шеи ветвей не дает. Артерия кровоснабжает твердую мозговую оболочку, глазное яблоко и его мышцы, слизистую носовой полости, головной мозг. Основными ее ветвями являются глазная артерия , передняя и средняя мозговые артерии и задняя соединительная артерия (рис.42).

Подключичные артерии (рис. 42) отходят левая от дуги аорты, правая от плечеголовного ствола. Обе артерии выходят через верхнее отверстие грудной клетки на шею, ложатся на 1-е ребро и проникают в подмышечную область, где получают название подмышечных артерий . Подключичная артерия кровоснабжает гортань, пищевод, щитовидную и зобную железы, мышцы спины.

Рис. 42. Ветви дуги аорты. Сосуды головного мозга.

От подключичной артерии отходит позвоночная артерия, кровоснабжающая головной и спинной мозг, глубокие мышцы шеи. В полости черепа правая и левая позвоночные артерии сливаются вместе, образуя базилярную артерию, которая у переднего края моста (отдел головного мозга) делится на две задние мозговые артерии (рис. 42). Эти артерии вместе с ветвями сонной артерии участвуют в образовании артериального круга большого мозга.

Продолжением подключичной артерии является подмышечная артерия . Она лежит в глубине подмышечной впадины, проходит вместе с подмышечной веной и стволами плечевого сплетения. Подмышечная артерия кровоснабжает плечевой сустав, кожу и мышцы пояса верхней конечности и груди.

Продолжением подмышечной артерии является плечевая артерия , которая кровоснабжает плечо (мышцы, кость и кожу с подкожной клетчаткой) и локтевой сустав. Она доходит до локтевого сгиба и на уровне шейки лучевой кости делится на конечные ветви – лучевую и локтевую артерии. Указанные артерии питают своими ветвями кожу, мышцы, кости и суставы предплечья и кисти. Эти артерии широко анастомозируют между собой и в области кисти образуют двесети: тыльную и ладонную. На ладонной поверхности имеются две дуги – поверхностная и глубокая. Они представляют собой важное функциональное приспособление, т.к. в связи с разнообразной функцией руки сосуды кисти часто подвергаются сдавливанию. При изменении кровотока в поверхностной ладонной дуге кровоснабжение кисти не страдает, так как доставка крови происходит в таких случаях по артериям глубокой дуги.

Проекцию крупных артерий на кожу верхней конечности и места их пульсации важно знать при остановке кровотечений и наложении жгутов в случаях спортивных травм. Проекция плечевой артерии определяется по направлению медиальной борозды плеча до локтевой ямки; лучевой артерии – от локтевой ямки до латерального шиловидного отростка; локтевой артерии – от локтевой ямки до гороховидной кости; поверхностной ладонной дуги – посередине пястных костей, а глубокой – на их основании. Место пульсации плечевой артерии определяется в его медиальной борозде, лучевой – в дистальном отделе предплечья на лучевой кости.

Нисходящая аорта (продолжение дуги аорты) проходит слева вдоль позвоночного столба от 4-го грудного до 4-го поясничного позвонков, где делится на свои конечные ветви – правую и левую общие подвздошные артерии (рис. 41, 43). В нисходящей аорте различают грудную и брюшную части. Все ветви нисходящей аорты делятся на париетальные (пристеночные) и висцеральные (внутренностные).

Пристеночные ветви грудной аорты: а)10 пар межреберных артерий, идущих вдоль нижних краев ребер и кровоснабжающих мышцы межреберных промежутков, кожу и мышцы боковых отделов груди, спины, верхних отделов передней брюшной стенки, спинной мозг и его оболочки; б) верхние диафрагмальные артерии (правая и левая), кровоснабжающие диафрагму.

К органам грудной полости (легким, трахее, бронхам, пищеводу, перикарду и др.) идут висцеральные ветви грудной аорты.

К пристеночным ветвям брюшной аорты относятся нижние диафрагмальные артерии и 4 поясничных артерии, которые кровоснабжают диафрагму, поясничные позвонки, спинной мозг, мышцы и кожу области поясницы и живота.

Висцеральные ветви брюшной аорты (рис. 43) делятся на парные и непарные. Парные ветви идут к парным органам брюшной полости: надпочечникам – средняя надпочечниковая артерия, почкам – почечная артерия, к яичкам (или яичникам) – яичковая или яичниковая артерии. Непарные ветви брюшной аорты идут к непарным органам брюшной полости, в основном органам пищеварительной системы. К ним относятся чревной ствол, верхняя и нижняя брыжеечные артерии.

Рис. 43. Нисходящая аорта и ее ветви.

Чревный ствол (рис. 43) отходит от аорты на уровне 12-го грудного позвонка и делится на три ветви: левую желудочную, общую печеночную и селезеночную артерии, кровоснабжающие желудок, печень, желчный пузырь, поджелудочную железу, селезенку, двенадцатиперстную кишку.

Верхняя брыжеечная артерия отходит от аорты на уровне 1-го поясничного позвонка, она отдает ветви к поджелудочной железе, тонкой кишке и начальным отделам толстой кишки.

Нижняя брыжеечная артерия отходит от брюшной аорты на уровне 3-го поясничного позвонка, она кровоснабжает нижние отделы толстой кишки.

На уровне 4-го поясничного позвонка брюшная аорта делится на правую и левую общие подвздошные артерии (рис. 43). При кровотечении из нижележащих артерий ствол брюшной аорты прижимают к позвоночному столбу в области пупка, который расположен выше ее бифуркации. У верхнего края крестцово-подвздошного сочленения общая подвздошная артерия делится на наружную и внутреннюю подвздошные артерии.

Внутренняя подвздошная артерия спускается в малый таз, где отдает пристеночные и висцеральные ветви. Париетальные ветви идут к мышцам поясничной области, ягодичным мышцам, позвоночному столбу и спинному мозгу, мышцам и коже бедра, тазобедренному суставу. Висцеральные ветви внутренней подвздошной артерии осуществляют кровоснабжение органов малого таза и наружных половых органов.

Рис. 44. Наружная подвздошная артерия и ее ветви.

Наружная подвздошная артерия (рис. 44) идет кнаружи и книзу, проходит под паховой связкой через сосудистую лакуну на бедро, где называется бедренной артерией. Наружная подвздошная артерия отдает ветви к мышцам передней стенки живота, к наружным половым органам.

Ее продолжением является бедренная артерия, которая проходит в борозде между подвздошно-поясничной и гребенчатой мышцами. Ее основные ветви кровоснабжают мышцы брюшной стенки, подвздошную кость, мышцы бедра и бедренную кость, тазобедренный и частично коленный суставы, кожу наружных половых органов. Бедренная артерия проникает в подколенную ямку и продолжается в подколенную артерию.

Подколенная артерия и ее ветви кровоснабжают нижние отделы мышц бедра и коленный сустав. Она идет от задней поверхности коленного сустава до камбаловидной мышцы, где делится на переднюю и заднюю большеберцовые артерии, которые питают кожу и мышцы передней и задней групп мышц голени, коленный и голеностопный суставы. Эти артерии переходят в артерии стопы: передняя – в дорзальную (тыльную) артерию стопы, задняя – в медиальную и латеральную подошвенные артерии.

Проекция бедренной артерии на кожу нижней конечности показывается по линии, соединяющей середину паховой связки с латеральным надмыщелком бедра; подколенной – по линии, соединяющей верхний и нижний углы подколенной ямки; передней большеберцовой – по передней поверхности голени; задней большеберцовой – из подколенной ямки по середине задней поверхности голени к внутренней лодыжке; тыльной артерии стопы – от середины голеностопного сустава к первому межкостному промежутку; латеральной и медиальной подошвенных артерий – по соответствующему краю подошвенной поверхности стопы.

ВЕНЫ БОЛЬШОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Венозная система представляет собой систему сосудов, по которым кровь возвращается к сердцу. По венам течет венозная кровь от органов и тканей, исключая легкие.

Большинство вен идет вместе с артериями, многие из них имеют те же названия, что и артерии. Общее количество вен значительно больше, чем артерий, поэтому венозное русло шире артериального. Каждую крупную артерию, как правило, сопровождает одна вена, а среднюю и мелкую – две вены. В некоторых участках тела, например в коже, подкожные вены идут самостоятельно без артерий и сопровождаются кожными нервами. Просвет вен шире, чем просвет артерий. В стенке внутренних органов, изменяющих свой объем, вены образуют венозные сплетения.

Вены большого круга кровообращения разделяются на три системы:

1) система верхней полой вены;

2) система нижней полой вены, включающая и систему воротной вены и

3) система вен сердца, образующих венечный синус сердца.

Главный ствол каждой из этих вен открывается самостоятельным отверстием в полость правого предсердия. Верхняя и нижняя полые вены анастомозируют между собой.

Рис. 45. Верхняя полая вена и ее притоки.

Система верхней полой вены . Верхняя полая вена длиной 5-6 см располагается в грудной полости в переднем средостении. Она образована в результате слияния правой и левой плечеголовных вен позади соединения хряща первого правого ребра с грудиной (рис. 45). Отсюда вена спускается вниз вдоль правого края грудины и на уровне 3-го ребра вливается в правое предсердие. Верхняя полая вена собирает кровь от головы, шеи, верхних конечностей, стенок и органов грудной полости (кроме сердца), частично от области спины и брюшной стенки, т.е. от тех областей тела, которые кровоснабжаются ветвями дуги аорты и грудной части нисходящей аорты.

Каждая плечеголовная вена образуется в результате слияния внутренней яремной и подключичной вен (рис. 45).

Внутренняя яремная вена собирает кровь от органов головы и шеи. На шее она идет в составе сосудисто-нервного пучка шеи вместе с общей сонной артерией и блуждающим нервом. Притоками внутренней яремной вены являются наружная и передняя яремные вены , собирающие кровь от покровов головы и шеи. Наружная яремная вена хорошо видна под кожей, особенно при натуживании или при положениях тела головой вниз.

Подключичная вена (рис. 45)представляет собой непосредственное продолжение подмышечной вены. Она собирает кровь от кожи, мышц и суставов всей верхней конечности.

Вены верхней конечности (рис. 46)разделяются на глубокие и поверхностные или подкожные. Они образуют многочисленные анастомозы.

Рис. 46. Вены верхней конечности.

Глубокие вены сопровождают одноименные артерии. Каждую артерию сопровождают две вены. Исключение составляют вены пальцев и подмышечная вена, образованная в результате слияния двух плечевых вен. Все глубокие вены верхней конечности имеют многочисленные притоки в виде мелких вен, собирающих кровь от костей, суставов и мышц тех областей, в которых они проходят.

К подкожным венам относятся (рис. 46) относятся латеральная подкожная вена руки или головная вена (начинается в лучевом отделе тыла кисти, идет по лучевой стороне предплечья и плеча и впадает в подмышечную вену); 2) медиальная подкожная вена руки или основная вена (начинается на локтевой стороне тыла кисти, направляется в медиальном отделе передней поверхности предплечья, проходит до середины плеча и впадает в плечевую вену); и 3) промежуточная вена локтя , которая представляет собой косо расположенный анастомоз, соединяющий в области локтя основную и головную вены. Эта вена имеет большое практическое значение, так как служит местом для внутривенных вливаний лекарственных веществ, переливания крови и взятия ее для лабораторных исследований.

Система нижней полой вены . Нижняя полая вена – самый толстый венозный ствол в теле человека, расположенный в брюшной полости справа от аорты (рис. 47). Она образуется на уровне 4-го поясничного позвонка из слияния двух общих подвздошных вен. Нижняя полая вена направляется вверх и вправо, проходит через отверстие в сухожильном центре диафрагмы в грудную полость и впадает в правое предсердие. Притоки, впадающие прямо в нижнюю полую вену, соответствуют парным ветвям аорты. Они разделяются на пристеночные вены и вены внутренностей (рис. 47). К пристеночным венам относятся поясничные вены по четыре с каждой стороны и нижние диафрагмальные вены.

К венам внутренностей относятсяяичковые (яичниковые), почечные, надпочечниковые и печеночные вены (рис. 47). Печеночные вены, впадающие в нижнюю полую вену, выносят кровь из печени, куда она поступает через воротную вену и печеночную артерию.

Воротная вена (рис. 48) представляет собой толстый венозный ствол. Она расположена позади головки поджелудочной железы, ее притоками являются селезеночная, верхняя и нижняя брыжеечные вены. В воротах печени воротная вена делится на две ветви, которые уходят в паренхиму печени, где распадаются на множество мелких веточек, оплетающих печеночные дольки; многочисленные капилляры проникают в дольки и слагаются в конце концов в центральные вены, которые собираются в 3 – 4 печеночные вены, впадающие в нижнюю полую вену. Таким образом, система воротной вены в отличие от других вен вставлена между двумя сетями венозных капилляров.

Рис. 47. Нижняя полая вена и ее притоки.

Воротная вена собирает кровь от всех непарных органов брюшной полости, за исключением печени – от органов желудочно-кишечного тракта, где происходит всасывание питательных веществ, поджелудочной железы и селезенки. Кровь, оттекающая от органов желудочно-кишечного тракта, поступает по воротной вене в печень для обезвреживания и отложения в виде гликогена; от поджелудочной железы поступает инсулин, регулирующий обмен сахара; от селезенки – попадают продукты распада кровяных элементов, используемые в печени для выработки желчи.

Общие подвздошные вены , правая и левая, сливаясь друг с другом на уровне 4-го поясничного позвонка, образуют нижнюю полую вену (рис. 47). Каждая общая подвздошная вена на уровне крестцово-подвздошного сочленения слагается из двух вен: внутренней подвздошной и наружной подвздошной.

Внутренняя подвздошная вена лежит сзади одноименной артерии и собирает кровь от органов малого таза, его стенок, наружных половых органов, от мышц и кожи ягодичной области. Ее притоки образуют ряд венозных сплетений (прямокишечное, крестцовое, мочепузырное, маточное, предстательное), анастомозирующих между собой.

Рис. 48. Воротная вена.

Как и на верхней конечности, вены нижней конечности разделяют на глубокие и поверхностные или подкожные, которые проходят независимо от артерий. Глубокие вены стопы и голени являются двойными и сопровождают одноименные артерии. Подколенная вена , слагающаяся из всех глубоких вен голени, представляет собой одиночный ствол, располагающийся в подколенной ямке. Переходя на бедро, подколенная вена продолжается в бедренную вену , которая располагается кнутри от бедренной артерии. В бедренную вену впадают многочисленные мышечные вены, отводящие кровь от мышц бедра. После прохождения под паховой связкой бедренная вена переходит в наружную подвздошную вену .

Поверхностные вены образуют довольно густое подкожное венозное сплетение, в которое собирается кровь от кожи и поверхностных слоев мышц нижних конечностей. Наиболее крупными поверхностными венами являются малая подкожная вена ноги (начинается на наружной стороне стопы, идет по задней поверхности голени и впадает в подколенную вену) и большая подкожная вена ноги (начинается у большого пальца стопы, идет по ее внутреннему краю, далее по внутренней поверхности голени и бедра и впадает в бедренную вену). Вены нижних конечностей имеют многочисленные клапаны, которые препятствуют обратному току крови.

Одним из важных функциональных приспособлений организма, связанных с большой пластичностью кровеносных сосудов и обеспечивающих бесперебойное кровоснабжение органов и тканей, является коллатеральное кровообращение . Под коллатеральным кровообращением понимается боковой, параллельный ток крови, осуществляющийся по боковым сосудам. Он совершается при временных затруднениях кровотока (например, при сдавливании сосудов в момент движения в суставах) и при патологических состояниях (при закупорке, ранениях, перевязки сосудов при операциях). Боковые сосуды называются коллатералями. При затруднении кровотока по основным сосудам кровь устремляется по анастомозам в ближайшие боковые сосуды, которые расширяются и их стенка перестраивается. В результате нарушенное кровообращение восстанавливается.

Системы путей венозного оттока крови связаны между собой кава-кавальными (между нижней и верхней полыми венами) и порта-кавальными (между воротной и полыми венами) анастомозами , которые обеспечивают окольный ток крови из одной системы в другую. Анастомозы образованы ветвями верхней и нижней полых вен и воротной вены – там, где сосуды одной системы непосредственно сообщаются с другой (например, венозное сплетение пищевода). В нормальных условиях деятельности организма роль анастомозов невелика. Однако при затруднении оттока крови по одной из венозных систем анастомозы принимают активное участие в перераспределении крови между основными магистралями оттока.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АРТЕРИЙ И ВЕН

Распределение сосудов в организме имеет определенные закономерности. Артериальная система отражает в своем строении законы строения и развития организма и его отдельных систем (П.Ф.Лесгафт). Снабжая кровью различные органы, она соответствует строению, функции и развитию этих органов. Поэтому распределение артерий в теле человека подчиняется определенным закономерностям.

Экстраорганные артерии . К ним относятся артерии, идущие вне органа до вступления в него.

1. Артерии располагаются по ходу нервной трубки и нервов. Так, параллельно спинному мозгу идет главный артериальный ствол – аорта , каждому сегменту спинного мозга соответствуют сегментарные артерии . Артерии первоначально закладываются в связи с главными нервами, поэтому в дальнейшем они идут вместе с нервами, образуя сосудисто-нервные пучки, в состав которых также входят вены и лимфатические сосуды. Между нервами и сосудами существует взаимосвязь, которая способствует осуществлению единой нейрогуморальной регуляции.

2. Соответственно делению организма на органы растительной и животной жизни артерии делятся на париетальные (к стенкам полостей тела) и висцеральные (к их содержимому, т.е. к внутренностям). Пример – париетальные и висцеральные ветви нисходящей аорты.

3. К каждой конечности идет один главный ствол – к верхней конечности подключичная артерия , к нижней конечности – наружная подвздошная артерия .

4. Большая часть артерий располагается по принципу двусторонней симметрии: парные артерии сомы и внутренностей.

5. Артерии идут соответственно скелету, составляющему основу организма. Так, вдоль позвоночного столба идет аорта, вдоль ребер – межреберные артерии. В проксимальных отделах конечностей, имеющих одну кость (плечо, бедро) находится по одному главному сосуду (плечевая, бедренная артерии); в средних отделах, имеющих две кости (предплечье, голень), идут по две главные артерии (лучевая и локтевая, большая и малая берцовые).

6. Артерии идут по кратчайшему расстоянию, отдавая ветви к близлежащим органам.

7. Артерии располагаются на сгибательных поверхностях тела, так как при разгибании сосудистая трубка растягивается и спадается.

8. Артерии входят в орган на вогнутой медиальной или внутренней поверхности, обращенной к источнику питания, поэтому все ворота внутренностей находятся на вогнутой поверхности, направленной к средней линии, где лежит аорта, посылающая им ветви.

9. Калибр артерий определяется не только размерами органа, но и его функцией. Так, почечная артерия не уступает по своему диаметру брыжеечным артериям, снабжающим кровью длинный кишечник. Это объясняется тем, что она несет кровь в почку, мочеобразовательная функция которой требуют большого притока крови.

Внутриорганное артериальное русло соответствует строению, функции и развитию органа, в котором данные сосуды разветвляются. Этим объясняется, что в разных органах артериальное русло построено по-разному, а в сходных – приблизительно одинаково.

Закономерности распределения вен:

1. В венах кровь течет в большей части тела (туловище и конечности) против направления действия силы тяжести и потому медленнее, чем в артериях. Баланс ее в сердце достигается тем, что венозное русло в своей массе значительно шире, чем артериальное. Большая ширина венозного русла по сравнению с артериальным обеспечивается большим калибром вен, парным сопровождением артерий, наличием вен, не сопровождающих артерии, большим количеством анастомозов и наличием венозных сетей.

2. Глубокие вены, сопровождающие артерии, при своем распределении подчиняются тем же законам, что и сопровождаемые ими артерии.

3. Глубокие вены участвуют в образовании сосудисто-нервных пучков.

4. Поверхностные вены, лежащие под кожей, сопровождают кожные нервы.

5. У человека в связи с вертикальным положением тела ряд вен имеют клапаны, особенно в нижних конечностях.

ОСОБЕННОСТИ КРОВООБРАЩЕНИЯ У ПЛОДА

На ранних стадиях развития зародыш получает питательные вещества из сосудов желточного мешка (вспомогательный внезародышевый орган) – желточное кровообращение . До 7-8 недель развития желточный мешок выполняет также функцию кроветворения. В дальнейшем развивается плацентарное кровообращение – кислород и питательные вещества доставляются плоду из крови матери через плаценту. Оно происходит следующим образом. Обогащенная кислородом и питательными веществами артериальная кровь поступает из плаценты матери впупочную вену , которая входит в тело плода в области пупка и направляется вверх к печени. На уровне ворот печени вена делится на две ветви, из которых одна впадает в воротную вену, а другая – в нижнюю полую вену, образуя венозный проток. Ветвь пупочной вены, впадающая в воротную вену, доставляет по ней чистую артериальную кровь, это связано с необходимой для развивающегося организма функцией кроветворения, которая преобладает у плода в печени и уменьшается после рождения. Пройдя через печень, кровь по печеночным венам вливается в нижнюю полую вену.

Таким образом, вся кровь из пупочной вены попадает в нижнюю полую вену, где перемешивается с венозной кровью, оттекающей по нижней полой вене от нижней половины тела плода.

Смешанная (артериальная и венозная) кровь по нижней полой вене течет в правое предсердие и через овальное отверстие, расположенное в перегородке предсердий, поступает в левое предсердие, минуя не функционирующий еще легочный круг. Из левого предсердия смешанная кровь попадает в левый желудочек, затем в аорту, по ветвям которой направляется к стенкам сердца, голове, шее и верхним конечностям.

В правое предсердие впадают также верхняя полая вена и венечный синус сердца. Венозная кровь, поступающая через верхнюю полую вену от верхней половины тела, далее попадает в правый желудочек, а из последнего – в легочный ствол. Однако вследствие того, что у плода легкие еще не функционируют как дыхательный орган, только незначительная часть крови поступает в паренхиму легких и оттуда по легочным венам в левое предсердие. Большая часть крови из легочного ствола поступает прямо в аорту через баталлов проток , который соединяет легочную артерию с аортой. Из аорты по ее ветвям кровь поступает в органы брюшной полости и нижних конечностей, а по двум пупочным артериям, проходящим в составе пупочного канатика, поступает в плаценту, неся с собой продукты метаболизма и углекислый газ. Верхняя часть тела (голова) получает кровь, более богатую кислородом и питательными веществами. Нижняя половина питается хуже, чем верхняя и отстает в своем развитии. Этим объясняются малые размеры таза и нижних конечностей новорожденного.

Акт рождения представляет собой скачок в развитии организма, при котором происходят коренные качественные изменения жизненно важных процессов. Развивающийся плод переходит из одной среды (полость матки с ее относительно постоянными условиями: температура, влажность и др.) в другую (внешний мир с его меняющимися условиями), в результате чего изменяются обмен веществ, способы питания и дыхания. Питательные вещества, получаемые ранее через плаценту, поступают теперь из пищеварительного тракта, а кислород начинает поступать не от матери, а из воздуха благодаря работе органов дыхания. При первом вдохе и растяжении легких легочные сосуды сильно расширяются и наполняются кровью. Тогда баталлов проток спадается и в течение первых 8-10 дней облитерируется, превращаясь в баталлову связку.

Пупочные артерии зарастают в течение первых 2-3 дней жизни, пупочная вена – через 6-7 дней. Поступление крови из правого предсердия в левое через овальное отверстие прекращается сразу же после рождения, так как левое предсердие наполняется кровью, поступившей из легких. Постепенно это отверстие закрывается. В случаях незаращения овального отверстия и баталлова протока говорят о развитии у ребенка врожденного порока сердца, который является результатом неправильного формирования сердца во внутриутробный период.

Кровь - жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе человека и представляющая собой непрозрачную красную жидкость, состоящую из бледно-желтой плазмы и взвешенных в ней клеток - красных кровяных телец (эритроцитов), белых кровяных телец (лейкоцитов) и красных пластинок (тромбоцитов). На долю взвешенных клеток (форменных элементов) приходится 42–46 % общего объема крови.

Основная функция крови - транспорт различных веществ внутри организма. Она переносит дыхательные газы (кислород и углекислый газ) как в физически растворенном, так и в химически связанном виде. Этой способ­ностью кровь обладает благодаря гемоглобину - белку, содержащемуся в эритроцитах. Кроме того, кровь доставляет питательные вещества от орга­нов, где они всасываются или хранятся, к месту их потребления; образую­щиеся здесь метаболиты (продукты обмена) транспортируются к выдели­тельным органам или к тем структурам, где может происходить их дальней­шее использование. Целенаправленно, к органам-мишеням, кровью перено­сятся также гормоны, витамины и ферменты. Благодаря высокой теплоемко­сти своей главной составной части - воды (в 1 л плазмы содержится 900–910 г воды), кровь обеспечивает распределение тепла, образующегося в процессе метаболизма, и его выделение во внешнюю среду через легкие, дыхательные пути и поверхность кожи.

Доля крови у взрослого человека составляет примерно 6–8 % общей массы тела, что соответствует 4–6 л. Объем крови у человека может претер­певать значительные и длительные отклонения в зависимости от степени тренированности, климатических и гормональных факторов. Так, у некото­рых спортсменов объем крови в результате тренировок может превышать 7 л. А после длительного периода постельного режима он может становиться ни­же нормы. Кратковременные изменения объема крови наблюдаются при пе­реходе из горизонтального в вертикальное положение тела и при мышечной нагрузке.

Кровь может выполнять свои функции, только находясь в постоянном движении. Это движение производится по системе сосудов (эластичных тру­бочек) и обеспечивается сердцем. Благодаря сосудистой системе организма, крови доступны все уголки тела человека, каждая клетка. Сердце и крове­носные сосуды (артерии, капилляры, вены) образуют сердечно-сосудистую систему (рис. 2.1).

Движение крови по сосудам легких от правого сердца к левому называ­ется легочным кровообращением (малый круг). Начинается он с правого же­лудочка, выбрасывающего кровь в легочный ствол. Затем кровь поступает в сосудистую систему легких, имеющую в общих чертах то же строение, что и большой круг кровообращения. Далее по четырем крупным легочным ве­нам она поступает к левому предсердию (рис. 2.2).

Следует отметить, что артерии и вены различаются не по составу дви­жущейся в них крови, а по направлению движения. Так, по венам кровь по­ступает к сердцу, а по артериям оттекает от него. В системном кровообращении оксигенерированная (обогащенная кислородом) кровь течет по артериям, а в легочном - по венам. Поэтому, когда кровь, насыщенную кислородом, на­зывают артериальной, имеют в виду лишь системное кровообращение.

Сердце является полым мышечным органом, разделенным на две части - так называемое «левое» и «правое» сердце, каждое из которых включает предсердие и желудочек. Частично лишенная кислорода кровь от органов и тканей организма поступает к правому сердцу, выталкивающему ее к легким. В легких кровь насыщается кислородом, частично лишаясь углеки­слого газа, затем возвращается к левому сердцу и вновь поступает к органам.

Нагнетательная функция сердца основана на чередовании сокращения (систолы) и расслабления (диастолы) желудочков, что возможно благодаря физиологическим особенностям миокарда (мышечной ткани сердца, состав­ляющей основную часть его массы) - автоматии, возбудимости, проводимо­сти, сократимости и рефрактерности. Во время диастолы желудочки запол­няются кровью, а во время систолы они выбрасывают ее в крупные артерии (аорту и легочный ствол). У выхода из желудочков расположены клапаны, препятствующие обратному поступлению крови из артерий в сердце. Перед тем как заполнить желудочки, кровь притекает по крупным венам (полым и легочным) в предсердия.

Рис. 2.1. Сердечно-сосудистая система человека

Систола предсердий предшествует систоле желу­дочков; таким образом, предсердия служат как бы вспомогательными насо­сами, способствующими заполнению желудочков.

Рис. 2.2. Строение сердца, малый (легочный) и большой круги кровеобращения

Кровоснабжение всех органов (кроме легких) и отток крови от них носит название системного кровообращения (большой круг). Начинается он с левого желудочка, выбрасывающего во время систолы кровь в аорту. От аорты отходят многочисленные артерии, по которым кровоток распределяет­ся на несколько параллельных региональных сосудистых сетей, снабжающих кровью отдельные органы и ткани - сердце, головной мозг, печень, почки, мышцы, кожу и т. д. Артерии делятся, и по мере роста их числа уменьшается диаметр каждой из них. В результате разветвления мельчайших артерий (артериол) образуется капиллярная сеть - густое переплетение мелких со­судов с очень тонкими стенками. Именно здесь происходит основной дву­сторонний обмен различными веществами между кровью и клетками. При слиянии капилляров образуются венулы, которые далее объединяются в вены. В конечном счете, к правому предсердию подходят только две вены - верх­няя полая и нижняя полая.

Разумеется, фактически оба круга кровообращения составляют единое кровеносное русло, в двух участках которого (правом и левом сердце) крови сообщается кинетическая энергия. Хотя между ними существует принципи­альное функциональное различие. Объем крови, выбрасываемый в большой круг, должен быть распределен по всем органам и тканям, потребность ко­торых в кровоснабжении различна и зависит от их состояния и деятельно­сти. Любые изменения мгновенно регистрируются центральной нервной системой (ЦНС), и кровоснабжение органов регулируется целым рядом управляющих механизмов. Что касается сосудов легких, через которые про­ходит постоянное количество крови, то они предъявляют к правому сердцу относительно постоянные требования и выполняют в основном функции га­зообмена и теплоотдачи. Поэтому система регуляции легочного кровотока менее сложна.

У взрослого человека примерно 84 % всей крови содержится в большом круге кровообращения, 9 % - в малом круге и оставшиеся 7 % - непосредст­венно в сердце. Наибольший объем крови содержится в венах (примерно 64 % общего объема крови в организме), т. е. вены играют роль резервуаров крови. В состоянии покоя кровь циркулирует лишь примерно в 25–35 % всех капил­ляров. Основным кроветворным органом является костный мозг.

Требования, предъявляемые организмом к системе кровообращения, существенно варьируют, поэтому ее деятельность изменяется в широких пределах. Так, в покое у взрослого человека в сосудистую систему при каж­дом сокращении сердца выбрасывается 60–70 мл крови (систолический объ­ем), что соответствует 4–5 л минутного объема сердца (количество крови, выбрасываемое желудочком за 1 мин). А при тяжелой физической нагрузке минутный объем возрастает до 35 л и выше, при этом систолический объем крови может превышать 170 мл, а систолическое артериальное давление дос­тигает 200–250 мм рт. ст.

Кроме кровеносных сосудов в организме есть еще один тип сосудов - лимфатические.

Лимфа - бесцветная жидкость, образующаяся из плазмы крови путем ее фильтрации в межтканевые пространства и оттуда в лимфатическую сиcтему. Лимфа содержит воду, белки, жиры и продукты обмена. Таким обра­зом, лимфатическая система образует дополнительную дренажную систему, по которой тканевая жидкость оттекает в кровеносное русло. Все ткани, за исключением поверхностных слоев кожи, ЦНС и костной ткани, пронизаны множеством лимфатических капилляров. Эти капилляры в отличие от крове­носных с одного конца замкнуты. Лимфатические капилляры собираются в более крупные лимфатические сосуды, которые в нескольких местах впа­дают в венозное русло. Поэтому лимфатическая система является частью сердечно-сосудистой.