Сердечно-сосудистая система функции, строение и органы

Ссз

Строение и функции сосудов

Строение стенок транспортной системы человеческого организма предопределяют функции кровеносных сосудов и их локализация в организме. Чем ближе к сердцу, тем сложнее анатомическая картина: больше слоев, больше функциональных особенностей и дополнительных клеток-рецепторов. Единственное, что объединяет все типы кровеносных трубок — количество слоев в стенках. Всего их насчитывается три:

  1. Эндотелий  — выстилающий изнутри слой. Строение внутренней оболочки кровеносных сосудов разнится в зависимости от их типов. Так, крупные артерии и вены выстланы плотным слоем эндотелия, тогда как в микроциркуляторных сосудах они расположены в более разрозненном, рыхлом порядке. Разреженный слой эндотелиальных клеток, расположенных в капиллярах, способствует проникновению кислорода, окиси углерода и питательных веществ в окружающие ткани и в обратном направлении. В артериях и венах компоненты крови практически не вступают во взаимодействие с окружающими тканями. Во всех типах прослеживается присутствие особых клеток, расположенных на базальной мембране — тончайшем слое, разграничивающем внутренний покров (интиму) сосудов с его средним слоем. Именно они служат для контроля сократительных способностей крупных и средних кровеносных трубок, скорости кровотока и обмена веществами.
  2. Средний слой — самый толстый из всех элементов стенки, состоящий из гладкомышечных и эластических клеток. Именно он сужает и расширяет просвет сосудов, регулируя движение крови по замкнутой системе и создаваемое в ней давление. Присутствие и толщина этих оболочек разнятся в разных участках кровеносной системы. Например, артерии снабжены наиболее толстым слоем коллагеновых и мышечных клеток, в то время как капилляр и вена практически лишены их. В стенках артерий, расположенных ближе к сердцу, присутствует больше коллагеновых волокон, призванных улучшить показатели растяжимости сосудистых стенок и сопротивлению давлению крови. В периферических артериях, которые не испытывают большой нагрузки, преобладают мышечные волокна, которые активно сокращаются для поддержания необходимой скорости кровотока.
  3. Наружный (краевой) слой сосуда состоит из волокон соединительной ткани, плотность которой варьируется в зависимости от величины сосуда: крупные вены и артерии окружены достаточно плотной соединительнотканной оболочкой, в то время как микроциркуляторные отделы кровеносной системы окружены очень рыхлой оболочкой. Благодаря этому капиллярная кровь отдает в лимфу и ткани питательные вещества и кислород, и «впитывает» из них продукты, требующие утилизации.

Стенки всех отделов кровеносной системы оснащены рецепторами и эффекторами — особыми клетками, которые подчиняются нервным и гуморальным механизмам регуляции. Наибольшее их количество обнаружено в дуге аорты и сонных артериях. Меньшее количество ангиорецепторов располагается в тонких артериях и венах, микроциркуляторном русле.

Это замкнутый комплекс трубок, обеспечивающий питание органов и удаление из них продуктов обмена. Его составные элементы:

  • Кровь;
  • Сердце;
  • Звено макроциркуляции — артерии и вены;
  • Звено микроциркуляции — капилляры.

Это четырехкамерный насосный орган, анатомически поделенный на верхнюю и нижнюю части, содержащие предсердные и желудочковые камеры соответственно. По функциям в сердце различают две половины:

  • Левую – участвующую в кровоснабжении тканей;
  • Правую – участвующую в газообмене.

Сердце – это трехслойный орган. Выделяют следующие его слои изнутри наружу:

  1. Эндокардиальный, образующий клапаны;
  2. Миокардиальный, обеспечивающий сокращения;
  3. Эпикардиальный, покровный.

Сердце заключено в защитную соединительнотканную сумку – перикард. У органа различают длинник, равный примерно 14-16 см, и поперечник, равный 12-15 см. Средняя масса равна приблизительно 250-380 г.

У здорового человека величина и форма сердца повторяют размер и форму сжатой в кулак кисти.

Выделяют следующие основные функции:

  • Насосная;
  • Питательная;
  • Транспортная;
  • Обменная;
  • Эндокринная;
  • Дыхательная.

Таким образом, сердце и сосуды несут на себе задачу полного жизнеобеспечения организма.

Ни одна ткань и ни один орган тела не могут развиваться без постоянного правильного кровоснабжения.

Все органы тела чрезвычайно чувствительны к кислородной недостаточности. Если кислород перестает доставляться в ткань, достаточно пяти минут для ее омертвления.

Синдром, при котором от кислородной недостаточности умирает часть органа, носит название «инфаркт» — инфаркт миокарда, инфаркт легкого, почки и т. д. Специфическое название имеет инфаркт мозга – инсульт.

В головном мозге имеются два регулирующих образования — сосудистый и дыхательный центры, расположенные на уровне затылка. В случае гипоксии в организме быстро повышается количество углекислого газа, что приводит к их раздражению.

https://www.youtube.com/watch?v=6KkjnEmm7AI

Сигналы из мозговых центров доставляются в легкие, и возникает одышка (учащенное дыхание). В ответ на одышку усиливается работа сердца. Когда количество углекислого газа выравнивается, сигналы из дыхательного и сосудистого центров прекращаются.

Классификация

В анатомии нет обширной и разветвленной классификации кровеносных сосудов. Все они делятся на три вида в зависимости от размера и локализации в теле человека:

  1. Артерии — наиболее крупные трубчатые образования с многослойной стенкой, по которым кровь направляется от сердца по малому или большому кругу кровообращения. Сосуды этого типа подчиняются собственным механизмам регуляции, которые зависят преимущественно от интенсивности работы сердца и объема попадающих в них крови. Текущая по артериям кровь насыщена кислородом, из-за чего ее цвет приобретает ярко-алый оттенок.
  2. Вены — разновидность сосудов кровеносной системы, по которым кровь движется по направлению к сердцу. По строению стенки они более простые, чем артерии, ей чужды все виды регуляции тонуса, кроме физической. Их внутренняя стенка оснащена запирательным аппаратом — клапаном, который препятствует обратному току крови. Кровь, текущая по венам, насыщена углекислым газом, из-за чего ее цвет намного темнее артериальной.
  3. Микроциркуляторные сосуды — самые многочисленные типы кровеносных сосудов, имеющих небольшой по диаметру просвет. В их число входят артериолы и капилляры, по которым течет артериальная кровь, венулы, в которых присутствует венозная кровь, а также артериовенулярные анастомозы, в которых течет смешанная кровь (артериальная и венозная). Эта группа трубчатых образований наиболее подвержена гуморальным механизмам регуляции тонуса кровеносных сосудов.

Периферические отделы кровеносной системы значительно отличаются по строению и функциям от центральных вен и артерий. Более того, они наиболее разнообразны, так как отдельная разновидность микрососудов выполняет разные задачи.

Среди всех кровеносных и лимфатических сосудов наиболее важную ценность имеют крупные магистрали, имеющие диаметр 2 см и более. Несмотря на то, что их функция состоит преимущественно в транспортировке крови, от их состояния зависит здоровье и самочувствие человека.

Самый главный кровеносный сосуд в теле человека — аорта, отходящая непосредственно от сердца. Она имеет наибольший диаметр (25-30 мм) и имеет наиболее сложное строение стенки. Ей присуща повышенная эластичность и прочность, так как ей приходится выдерживать колоссальные нагрузки от сердечного выброса. Это достаточно крупная и очень эластичная трубка, способная растягиваться во время поступления крови и сокращаться при расслаблении желудочка.

Аорта разделяется на два чуть менее крупных, но не менее значимых ответвления в человеческом организме — нисходящую и восходящую. Нисходящая часть разделяется на грудную и брюшную аорту, в восходящая представлена венечными артериями, подключичной и общей сонной артерией. Им присуща повышенная эластичность и прочность. Они способны сокращаться, направляя кровь в жизненно важные органы.

Самые крупные вены, которыми оснащен человеческий организм, представлены нижней и верхней полой венами. Их диаметр превышает 2 см, и основная их роль состоит в транспортировке насыщенной углекислым газом крови от нижней и верхней части тела к сердцу и легким.

Что такое кровь?

Кровь – это жидкая среда, образованная жидкой частью (плазмой) и клетками. Соотношение плазмы к клеткам равно примерно 55:45. Плазма – это раствор, включающий в себя воду, белки, сахара и жиры, поступающие в организм с пищей.

Важнейшими клетками, участвующими в питании организма, являются эритроциты.

Вопреки распространенному мнению об их цвете, сами по себе эритроциты имеют желто-зеленую окраску и лишь благодаря гемоглобину становятся красными.

Различают три функциональных подвида крови:

  1. Приносящая;
  2. Уносящая;
  3. Смешанная (капиллярная).

Эритроциты синтезируются специальным органом, расположенным внутри костей – костным мозгом. Костный мозг способствует образованию также тромбоцитов и лейкоцитов. С возрастом этот орган постепенно замещается на жировую ткань.

Количество крови в норме составляет около 5% от массы тела — до 6 литров у мужчин, и до 4 литров — у женщин.

Гемоглобин – это транспортный белок, содержащий железо. Железо присоединяет к себе молекулы кислорода и в таком виде доставляет его во внутренние органы.

В норме количество гемоглобина составляет 135-150 г/л у мужчин, 120-135 г/л — у женщин. Кровь наполнена также инертным газом — азотом.

Заболевания

Ангиопатия или заболевание, отражающееся на функциональности кровеносной системы, намного более разностороннее и обширное понятие, чем может показаться изначально. В медицине насчитывается не менее тысячи отклонений, непосредственно касающихся артерий, вен, капилляров, венул и артериол, артериовенулярных анастомозов. По статистике эта группа болезней является самой распространенной причиной смерти у всех возрастных и социальных групп.

Типичными патологиями артерий являются:

  • Стеноз, в результате которого через суженный просвет проникает недостаточно крови. В результате заболевания развивается ишемия тканей, простыми словами кислородное голодание. Заболеванием может быть затронут как основной ствол коронарной артерии (аорты), так и более мелкие ответвления.
  • Окклюзия — одна из разновидности сужения просвета, причиной которой может стать тромб или холестериновая бляшка. Присутствие сгустка крови в кровеносном сосуде приводит к тем же последствиям, что и стеноз. Патологии в большей степени подвержен тупой угол ответвления артерий и мелкие по диаметру трубки.
  • Делитация или расширение артерии, которая влечет образование аневризмы. Патология диагностируется у людей со сниженной эластичностью сосудов. Чаще всего ей подвергается аорта, сонные и церебральные артерии.
  • Расслоение стенки с последующим ее разрывом. Данное заболевание поражает наиболее крупные артерии, подвергающиеся повышенным нагрузкам: аорта, коронарные и легочные сосуды.

Далеко не всегда медицина может предложить методы, улучшающие течение заболеваний или полностью устраняющие их. На начальном этапе улучшение достигается за счет приема препаратов для улучшения эластичности артерий и снижения артериального давления. При сужении, вызванных тромбами или атеросклеротическими отложениями, ни один лекарственный препарат не может привести к полному выздоровлению.

Патологии артерий влекут такие заболевания, как стенокардия и инфаркт миокарда, инсульт, аневризма и перемежающая хромота.

, ишемический инсульт головного мозга и внутренних органов и т. д.

Для устранения заболеваний вен применяются консервативные и хирургические методы терапии. На начальных стадиях достаточно приема препаратов, повышающих тонус вен и предотвращающих образование тромбов. При прогрессирующих формах используется тромбэктомия или удаление наиболее поврежденных участков вен.

Сосуды микроциркуляторного русла редко подвергаются патологическим изменениям. Самым опасным заболеванием этой части кровеносной системы считается сосудистое новообразование, возникшее на месте артериовенулярного анастомоза. Прорастая в расположенный рядом лимфатический сосуд, злокачественная опухоль может распространяться в другие органы и ткани.

Круги кровообращения

Это замкнутые пути сосудистого движения крови. Существует два круга кровообращения, начинающих функционировать вскоре после рождения:

  • Большой круг связывает сердце со всеми органами, обеспечивая обмен веществ;
  • Малый круг охватывает только легкие и является главным звеном жизненно важного процесса — газообмена.

Кровообращение начинается с сокращения миокарда, а газообмен – со вдоха.

Большой круг

Сокращение левожелудочковой камеры способствует выбросу крови в аорту. Ветви аорты разносят ее по всем тканям, разветвляясь вплоть до капилляров.

Здесь кровь отдает органам питательные молекулы кислорода, белков, жиров и углеводов. Обогащаясь от них углекислым газом, она становится венозной и поступает в вены.

По мере приближения к сердцу вены объединяются во все более крупные сосуды, пока не образуют два последних венозных ствола — «полые вены». Из них кровь поступает в правую предсердную камеру и спускается в одноименный желудочек.

Малый круг

Из правожелудочковой камеры кровь продвигается до легочного ствола, делящегося на две ветви: правую (идет в правое легкое) и левую (идет в левое легкое). Посредством выдоха из легких удаляется углекислый газ.

Наступает вдох. Кровь снова обогащается кислородом и движется в левую половину сердца. Левый желудочек сокращается – и весь цикл повторяется снова.

Нормальные значения

  • Время движения крови (одного цикла кровообращения) в норме занимает 25-30 секунд;
  • Полный сердечный цикл происходит за 0.8 секунд, из которых 0.45 секунд приходится на сокращение, и 0.35 секунд – на расслабление;
  • Число сердечных сокращений в норме составляет 60-80 ударов в минуту;
  • Среднее количество дыхательных движений в норме равняется 12-16 в минуту. При этом у большинства людей выдох в два раза короче вдоха;
  • За один вдох легкие поглощают примерно 500 мл воздуха (100 мл кислорода).

Сердце – это орган, который не работает беспрерывно. Ровно половину своей жизни сердце отдыхает, а органом, который работает без остановки, является головной мозг.

Особенности кровоснабжения эмбриона

Кровь плода доставляется ему через пуповину посредством прохождения через плацентарный фильтр.

Дальнейшее ее продвижение имеет следующую последовательность: печень — правая предсердная камера — левая предсердная камера – левый желудочек — аорта. Таким образом, легкие плода не участвуют в газообмене.

Сердечно-сосудистая система функции, строение и органы

Сразу после рождения и первых вдохов легкие расправляются. Это способствует закрытию всех перегородок между камерами и появлению малого круга кровообращения.

Гемоглобин плода отличается от такового у взрослых тем, что имеет повышенное сродство к кислороду. При малом объеме крови (200-250 мл) это позволяет полноценно защищать плод от гипоксии.

Оцените статью
Медицинский блог