Содержание
- Значение крови
- Сердце
- Системный (большой) круг кровообращения
- Анатомическое строение большого круга кровообращения
- Малый (легочный) круг кровообращения
- Анатомическое устройство малого круга
- Время кровообращения
- Сердечный круг кровообращения
- Большой (системный) круг кровообращения [ править | править код ]
- Малый (лёгочный) круг кровообращения [ править | править код ]
- «Дополнительные» круги кровообращения [ править | править код ]
- Частые вопросы
- Полезные советы
Сосуды в организме человека формируют две замкнутые системы кровообращения. Различают большой и малый круги кровообращения. Сосуды большого круга доставляют кровь к органам, а сосуды малого круга обеспечивают газообмен в легких.
Большой круг кровообращения: артериальная (насыщенная кислородом) кровь проходит от левого желудочка сердца через аорту, затем по артериям и артериальным капиллярам до всех органов; от органов венозная кровь (насыщенная углекислым газом) проходит через венозные капилляры в вены, а затем через верхнюю полую вену (от головы, шеи и рук) и нижнюю полую вену (от туловища и ног) в правое предсердие.
Малый круг кровообращения: венозная кровь проходит от правого желудочка сердца через легочную артерию в густую сеть капилляров, окружающих легочные пузырьки, где кровь насыщается кислородом, затем артериальная кровь проходит по легочным венам в левое предсердие. В малом круге кровообращения артериальная кровь течет по венам, а венозная – по артериям. Этот процесс начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии. Из правого желудочка выходит легочный ствол, который переносит венозную кровь в легкие. Здесь легочные артерии разделяются на более мелкие сосуды, переходящие в капилляры. Кровь, насыщенная кислородом, оттекает через четыре легочные вены в левое предсердие.
Кровь движется по сосудам благодаря ритмичной работе сердца. Во время сокращения желудочков кровь под давлением выталкивается в аорту и легочный ствол. Здесь возникает самое высокое давление – 150 мм рт. ст. По мере движения крови по артериям давление снижается до 120 мм рт. ст., а в капиллярах – до 22 мм. Самое низкое давление наблюдается в венах; в крупных венах оно ниже атмосферного.
Кровь выбрасывается из желудочков порциями, а непрерывность ее движения обеспечивается эластичностью стенок артерий. Во время сокращения желудочков стенки артерий растягиваются, а затем, благодаря своей упругости, возвращаются в исходное состояние еще до следующего поступления крови из желудочков. Благодаря этому кровь продвигается вперед. Ритмические колебания диаметра артериальных сосудов, вызванные работой сердца, называются пульсом. Пульс легко ощущается в местах, где артерии проходят над костями (лучевая, тыльная артерия стопы). Подсчет пульса позволяет определить частоту и силу сердечных сокращений. У здорового взрослого человека в состоянии покоя частота пульса составляет 60-70 ударов в минуту. При некоторых сердечных заболеваниях возможны аритмии – нарушения ритма пульса.
Самая высокая скорость движения крови наблюдается в аорте – около 0,5 м/с. Далее скорость движения падает и в артериях достигает 0,25 м/с, а в капиллярах – примерно 0,5 мм/с. Медленное движение крови в капиллярах и большая протяженность последних способствуют обмену веществ (общая длина капилляров в организме человека достигает 100 тыс. км, а общая поверхность всех капилляров тела – 6300 м2). Большая разница в скорости движения крови в аорте, капиллярах и венах обусловлена различной шириной общего сечения кровеносного русла в разных его участках. Самый узкий участок – аорта, а суммарное сечение капилляров в 600-800 раз превышает сечение аорты. Это объясняет замедление тока крови в капиллярах.
Движение крови по сосудам регулируется нервными и гуморальными факторами. Импульсы, передаваемые по нервным окончаниям, могут вызывать сужение или расширение сосудов. К гладкой мускулатуре стенок сосудов подходят два типа сосудодвигательных нервов: сосудорасширяющие и сосудосуживающие.
Импульсы, идущие по этим нервным волокнам, возникают в сосудодвигательном центре продолговатого мозга. В обычном состоянии стенки артерий немного напряжены и их просвет сужен. Из сосудодвигательного центра по сосудодвигательным нервам непрерывно поступают импульсы, которые поддерживают постоянный тонус. Нервные окончания в стенках сосудов реагируют на изменения давления и химического состава крови, вызывая возбуждение. Это возбуждение передается в центральную нервную систему, что приводит к рефлекторному изменению работы сердечно-сосудистой системы. Таким образом, увеличение и уменьшение диаметров сосудов происходит рефлекторным путем, а такой же эффект может возникнуть под влиянием гуморальных факторов – химических веществ, которые находятся в крови и поступают с пищей и из различных внутренних органов. Среди них особую роль играют сосудорасширяющие и сосудосуживающие вещества. Например, гормон вазопрессин, вырабатываемый гипофизом, гормон щитовидной железы тироксин и гормон адреналина, вырабатываемый надпочечниками, суживают сосуды и усиливают все функции сердца, а гистамин, который образуется в стенках пищеварительного тракта и в работающих органах, действует противоположно – расширяет капилляры, не влияя на остальные сосуды. Изменение содержания калия и кальция в крови также оказывает значительное влияние на работу сердца. Повышение уровня кальция увеличивает частоту и силу сокращений сердца, повышает его возбудимость и проводимость. Калий вызывает противоположный эффект.
Расширение и сужение сосудов в различных органах существенно влияют на перераспределение крови в организме. В работающий орган, где сосуды расширены, поступает больше крови, в неработающий орган – меньше. Селезенка, печень и подкожная жировая клетчатка служат депонирующими органами.
Большой и малый круги кровообращения были открыты Гарвеем в 1628 году. Позднее ученые из разных стран сделали важные открытия, касающиеся анатомического строения и функционирования кровеносной системы. И по сей день медицина продолжает развиваться, изучая методы лечения и восстановления сосудов. Анатомия обогащается новыми данными, которые раскрывают перед нами механизмы общего и регионарного кровоснабжения тканей и органов. У человека есть четырехкамерное сердце, которое обеспечивает циркуляцию крови по большому и малому кругам кровообращения. Этот процесс непрерывный и позволяет каждой клетке организма получать кислород и необходимые питательные вещества.
Значение крови
Большие и малые круги кровообращения играют важную роль в доставке крови ко всем тканям нашего организма. Кровь является неотъемлемым компонентом, обеспечивающим жизнедеятельность каждой клетки и органа. Она доставляет кислород и питательные вещества, включая ферменты и гормоны, к тканям, а также выводит продукты обмена веществ из межклеточного пространства. Кроме того, кровь поддерживает постоянную температуру тела, защищая организм от вредных микробов.
Из пищеварительных органов непрерывно поступают питательные вещества в плазму крови, которые затем распределяются по всем тканям. Несмотря на то, что мы постоянно употребляем пищу, содержащую большое количество солей и воды, в крови поддерживается постоянный баланс минеральных соединений. Это достигается путем выведения избытка солей через почки, легкие и потовые железы.
Сердце
От сердца отходят большой и малый круги кровообращения. Этот полый орган состоит из двух предсердий и желудочков. Сердце находится слева в грудной области. Его вес у взрослого человека, в среднем, составляет 300 граммов. Этот орган отвечает за перекачивание крови. В работе сердца можно выделить три основные фазы: сокращение предсердий, сокращение желудочков и пауза между ними. Все это занимает менее одной секунды. За одну минуту человеческое сердце сокращается не менее 70 раз. Кровь движется по сосудам непрерывным потоком, постоянно проходит через сердце из малого круга в большой, доставляя кислород к органам и тканям, а также унося углекислый газ из альвеол легких.
Системный (большой) круг кровообращения
И как большой, так и малый круги кровообращения играют важную роль в обеспечении газообмена в организме. После того, как кровь проходит через легкие, она насыщается кислородом. Затем она должна быть доставлена ко всем тканям и органам. Именно эту функцию выполняет большой круг кровообращения. Он начинается в левом желудочке, где кровеносные сосуды направляются к тканям, ветвятся в мелкие капилляры и осуществляют газообмен. Системный круг заканчивается в правом предсердии.
Анатомическое строение большого круга кровообращения
Большой цикл кровообращения начинается в левом желудочке. Из него выходит кислородом насыщенная кровь, которая проходит через крупные артерии. Аорта и плечеголовной ствол являются основными путями, по которым кровь быстро достигает тканей. Одна из крупных артерий направляет кровь в верхнюю часть тела, а другая – в нижнюю.
Плечеголовной ствол – это крупная артерия, отходящая от аорты. Она переносит кислородом богатую кровь вверх, к голове и рукам. Аорта, вторая крупная артерия, доставляет кровь в нижнюю часть тела, к ногам и тканям туловища. Как уже упоминалось ранее, эти два основных кровеносных сосуда многократно разветвляются на более мелкие капилляры, которые пронизывают органы и ткани, обеспечивая их кислородом и питательными веществами. В межклеточном пространстве капилляры собирают углекислый газ и другие продукты обмена веществ, которые затем возвращаются в кровь. По обратному пути к сердцу капилляры сливаются в вены, которые переносят кровь медленнее и имеют темный цвет. В конечном итоге все сосуды, идущие с нижней части тела, сливаются в нижнюю полую вену, а сосуды, идущие от верхней части туловища и головы, впадают в верхнюю полую вену. Оба этих сосуда впадают в правое предсердие.
Малый (легочный) круг кровообращения
Малый цикл кровообращения начинается в правом желудочке. Затем, совершив полный оборот, кровь переходит в левое предсердие. Основная функция малого цикла – обмен газами. Углекислый газ выводится из крови, а организм насыщается кислородом. Процесс обмена газами происходит в альвеолах легких. Малый и большой циклы кровообращения выполняют несколько функций, но их основное значение заключается в том, чтобы прокачивать кровь по всему организму, охватывая все органы и ткани, и поддерживать теплообмен и метаболические процессы.
Анатомическое устройство малого круга
Из правого желудочка сердца выходит венозная кровь с низким содержанием кислорода. Она поступает в легочный ствол, самую крупную артерию малого круга кровообращения. Легочный ствол разделяется на правую и левую артерии, что является важной особенностью малого круга кровообращения. Правая артерия доставляет кровь в правое легкое, а левая – в левое. Приближаясь к легким, сосуды начинают разветвляться на все более мелкие, пока не достигают размеров тонких капилляров. Капилляры охватывают все легкое, увеличивая площадь, на которой происходит газообмен, в тысячи раз.
Каждому мельчайшему альвеолу соответствует кровеносный сосуд. Кровь от атмосферного воздуха отделяет тонкая стенка капилляра и легкого. Эта стенка настолько нежна и пориста, что кислород и другие газы свободно проходят через нее в сосуды и альвеолы, осуществляя газообмен. Газ перемещается от места с большей концентрацией к месту с меньшей. Например, если в темной венозной крови содержится мало кислорода, он начинает поступать в капилляры из атмосферного воздуха. С другой стороны, углекислый газ переходит в альвеолы легкого, так как его концентрация там ниже. Затем сосуды снова объединяются в более крупные, и в конечном итоге остаются только четыре большие легочные вены. Они переносят обогащенную кислородом ярко-красную артериальную кровь обратно к сердцу, где она перетекает в левое предсердие.
Время кровообращения
Промежуток времени, в течение которого кровь успевает пройти по малому и большому кругу, известен как время полного кругооборота крови. Этот показатель является строго индивидуальным, но в среднем занимает от 20 до 23 секунд в состоянии покоя. Во время физической активности, такой как бег или прыжки, скорость кровотока увеличивается в несколько раз, что позволяет полному обороту крови по обоим кругам занять всего 10 секунд. Однако организм не может поддерживать такой темп длительное время.
Сердечный круг кровообращения
Большой и малый круги кровообращения играют важную роль в организме человека, обеспечивая процессы газообмена. Однако кровь также циркулирует и в самом сердце, следуя определенному маршруту, известному как "сердечный круг кровообращения". Этот путь начинается с двух крупных венечных сердечных артерий, которые отходят от аорты. Через них кровь поступает во все части и слои сердца, а затем собирается в мелких венах в венозный венечный синус. Этот крупный сосуд открывается широким устьем в правое сердечное предсердие. Кроме того, некоторая часть мелких вен напрямую соединяется с полостями правого желудочка и предсердия сердца. Таким образом, кровеносная система нашего организма имеет сложную структуру.
Кровообращение человека – это замкнутый сосудистый путь, который обеспечивает непрерывный поток крови, доставляющий кислород и питательные вещества клеткам, а также удаляющий углекислый газ и продукты обмена веществ. Оно состоит из двух последовательно соединенных кругов, начинающихся в желудочках сердца и заканчивающихся в предсердиях:
- Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии.
- Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии.
Большой (системный) круг кровообращения [ править | править код ]
Структура [ править | править код ]
Начинается из левого желудочка, который выбрасывает кровь в аорту во время систолы. Многочисленные артерии отходят от аорты, и кровоток распределяется по сосудистым сетям в соответствии с сегментарным строением, обеспечивая подачу кислорода и питательных веществ всем органам и тканям. Артерии затем делятся на артериолы и капилляры. Общая площадь поверхности всех капилляров в организме человека составляет примерно 1500 м2 [1]. Артериальная кровь отдаёт клеткам тела питательные вещества и кислород через тонкие стенки капилляров, а забирает от них углекислый газ и продукты метаболизма. Затем она попадает в венулы и становится венозной. Венулы собираются в вены. К правому предсердию подходят две полые вены: верхняя и нижняя, которыми заканчивается большой круг кровообращения. Время прохождения крови по большому кругу кровообращения составляет 23—27 секунд.
Особенности кровотока [ править | править код ]
- Венозный отток от непарных органов брюшной полости осуществляется не напрямую в нижнюю полую вену, а через воротную вену, которая формируется из верхней, нижней брыжеечными и селезёночной венами. Воротная вена входит в ворота печени и делится в печёночных балках на капиллярную сеть, где кровь очищается, а затем по печёночным венам поступает в нижнюю полую вену.
- Гипофиз также имеет воротную или «чудесную сеть». Передняя доля гипофиза получает питание из верхней гипофизарной артерии, которая распадается на первичную капиллярную сеть, контактирующую с аксовазальными синапсами нейросекреторных нейронов медиобазального гипоталамуса, которые вырабатывают рилизинг-гормоны. Капилляры первичной капиллярной сети и аксовазальные синапсы образуют первый нейрогемальный орган гипофиза. Капилляры собираются в портальные вены, которые идут в переднюю долю гипофиза и там повторно разветвляются, образуя вторичную капиллярную сеть, по которой рилизинг-гормоны достигают аденоцитов. В эту же сеть секретируются тропные гормоны аденогипофиза, после чего капилляры сливаются в передние гипофизарные вены, несущие кровь с гормонами аденогипофиза к органам-мишеням. Капилляры аденогипофиза относятся к «чудесной» капиллярной сети, так как они лежат между двумя венами (портальной и гипофизарной). Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз) получает питание из нижней гипофизарной артерии, на капиллярах которой образуются аксовазальные синапсы нейросекреторных нейронов — второй нейрогемальный орган гипофиза. Капилляры собираются в задние гипофизарные вены. Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз) не производит собственных гормонов, а депонирует и секретирует в кровь гормоны, вырабатываемые в ядрах гипоталамуса.
- В почках также существуют две капиллярные сети. Артерии разделяются на приносящие артериолы капсулы Шумлянского-Боумена, каждая из которых распадается на капилляры и собирается в выносящую артериолу. Выносящая артериола доходит до извитого канальца нефрона и повторно распадается на капиллярную сеть.
- Лёгкие также имеют двойную капиллярную сеть. Одна сеть принадлежит большому кругу кровообращения и питает лёгкие кислородом, забирая продукты метаболизма, а другая сеть принадлежит малому кругу и служит для оксигенации венозной крови.
- Сердце также имеет собственную сосудистую сеть. В диастолу кровь попадает в сердечную мышцу, проводящую систему сердца и т.д. через венечные (коронарные) артерии, а в систолу она выдавливается в коронарные вены через капиллярную сеть, которые впадают в коронарный синус, открывающийся в правое предсердие.
Функции [ править | править код ]
Кровоснабжение всех органов организма человека, включая лёгкие.
Малый (лёгочный) круг кровообращения [ править | править код ]
Структура [ изменить | изменить код ]
Начинается в правом желудочке, который выбрасывает венозную кровь в лёгочный ствол. Лёгочный ствол делится на правую и левую лёгочные артерии. Лёгочные артерии разветвляются на долевые, сегментарные и субсегментарные артерии. Субсегментарные артерии разделяются на артериолы, которые распадаются на капилляры. Отток крови происходит по венам, которые собираются в обратном порядке и в количестве четырёх штук впадают в левое предсердие, где заканчивается малый круг кровообращения. Кровь проходит в малом круге кровообращения за 4—5 секунд.
Малый круг кровообращения впервые был описан Мигелем Серветом в 1553 году в книге «Восстановление христианства» [2] .
Функции [ изменить | изменить код ]
«Дополнительные» круги кровообращения [ править | править код ]
В зависимости от физиологического состояния организма и практической целесообразности иногда выделяют дополнительные круги кровообращения:
Плацентарный круг кровообращения [ править | править код ]
У плода, находящегося в матке, существует плацентарный круг кровообращения. Кровь матери поступает в плаценту, где отдаёт кислород и питательные вещества капиллярам пупочной вены плода, проходящей вместе с двумя артериями в пупочном канатике. Пупочная вена даёт две ветви: большая часть крови поступает через венозный проток напрямую в нижнюю полую вену, смешиваясь с неоксигенированной кровью от нижней части тела. Меньшая часть крови поступает в левую ветвь воротной вены, проходит через печень и печёночные вены и затем также поступает в нижнюю полую вену.
После рождения пупочная вена запустевает и превращается в круглую связку печени (ligamentum teres hepatis). Венозный проток тоже превращается в рубцовый тяж. У недоношенных детей венозный проток может функционировать в течение некоторого времени (обычно рубцуется через некоторое время. Если нет — существует опасность развития печёночной энцефалопатии). При портальной гипертензии пупочная вена и аранциев проток могут реканализироваться и служить путями обходного кровотока (порто-кавальные шунты).
По нижней полой вене течёт смешанная (артериально-венозная) кровь, насыщение которой кислородом составляет около 60 %. По верхней полой вене течёт венозная кровь. Почти вся кровь из правого предсердия через овальное отверстие поступает в левое предсердие и, далее, левый желудочек. Из левого желудочка кровь выбрасывается в большой круг кровообращения.
Меньшая часть крови поступает из правого предсердия в правый желудочек и лёгочный ствол. Так как лёгкие находятся в спавшемся состоянии, давление в лёгочных артериях больше, чем в аорте, и практически вся кровь проходит через артериальный (Боталлов) проток в аорту. Артериальный проток впадает в аорту после отхождения от неё артерий головы и верхних конечностей, что обеспечивает их более обогащённой кровью. В лёгкие поступает очень малая часть крови, которая в дальнейшем поступает в левое предсердие.
Часть крови (около 60 %) из большого круга кровообращения по двум пупочным артериям плода поступает в плаценту; остальная часть — к органам нижней части тела.
При нормально функционирующей плаценте кровь матери и плода никогда не смешивается — этим объясняется возможное различие групп крови и резус-фактора матери и плода(ов). Однако определение группы крови и резус-фактора новорождённого ребёнка по пуповинной крови часто ошибочно. В процессе родов плацента испытывает «перегрузки»: потуги и прохождение плаценты по родовому каналу способствуют продавливанию материнской крови в пуповину (особенно, если роды проходили «необычно» или отмечалась патология беременности). Для безошибочного определения группы крови и резус-фактора новорождённого следует брать кровь не из пуповины, а у ребёнка.
Кровоснабжение сердца или венечный круг кровообращения [ править | править код ]
Кровоснабжение сердца, или венечный круг кровообращения, представляет собой часть большого круга кровообращения, но в связи с важностью сердца и его кровоснабжения иногда можно встретить упоминание об этом круге в литературе.
Артериальная кровь поступает к сердцу по правой и левой коронарным артериям, берущим начало у аорты выше её полулунных клапанов. Левая коронарная артерия разделяется на две или три, реже четыре артерии, из которых наиболее клинически значимыми являются передняя нисходящая (ПМЖВ) и огибающая ветви (ОВ). Передняя нисходящая ветвь является непосредственным продолжением левой коронарной артерии и спускается к верхушке сердца. Огибающая ветвь отходит от левой коронарной артерии в её начале приблизительно под прямым углом, огибает сердце спереди назад, иногда достигая по задней стенке межжелудочковой борозды. Артерии заходят в мышечную стенку, ветвясь до капилляров. Отток венозной крови происходит преимущественно в 3 вены сердца: большую, среднюю и малую. Сливаясь, они образуют венечный синус, открывающийся в правое предсердие. Остальная кровь оттекает по передним сердечным венам и тебезиевым венам.
Миокард характеризуется повышенным потреблением кислорода. Около 1 % минутного объёма крови поступает в коронарные сосуды.
Поскольку коронарные сосуды начинаются непосредственно от аорты, они заполняются кровью в диастолу сердца. В систолу коронарные сосуды пережаты. Капилляры кровеносных сосудов конечные и не имеют анастомозов. Поэтому при закупорке тромбом прекапиллярного сосуда возникает инфаркт (обескровливание) значительного участка сердечной мышцы.
Кольцо Виллизия или Виллизиев круг [ править | править код ]
Виллизиев круг — артериальное кольцо, образованное артериями бассейна позвоночных и внутренних сонных артерий, расположенное в основании головного мозга, способствует компенсации недостаточности кровоснабжения. В норме виллизиев круг замкнут. В формировании Виллизиева круга участвуют передняя соединительная артерия, начальный сегмент передней мозговой артерии (A-1), супраклиноидная часть внутренней сонной артерии, задняя соединительная артерия, начальный сегмент задней мозговой артерии.
Частые вопросы
Каково время кровообращения в большом круге?
Время кровообращения в большом круге составляет примерно 20-30 секунд.
Каково время кровообращения в малом круге?
Время кровообращения в малом круге составляет примерно 4-6 секунд.
Что определяет время кровообращения в большом и малом круге?
Время кровообращения в большом и малом круге определяется скоростью сокращения сердца и сопротивлением сосудов.
Какие факторы могут влиять на время кровообращения?
Факторы, которые могут влиять на время кровообращения, включают физическую активность, эмоциональное состояние, температуру окружающей среды и наличие заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Как можно измерить время кровообращения?
Время кровообращения можно измерить с помощью специальных медицинских приборов, таких как тонометр или пульсоксиметр, которые позволяют оценить частоту сердечных сокращений и уровень насыщения крови кислородом.
Полезные советы
СОВЕТ №1
Одним из способов улучшить время кровообращения большого и малого круга является регулярная физическая активность. Занимайтесь спортом, делайте упражнения, которые способствуют укреплению сердечно-сосудистой системы. Это поможет улучшить кровообращение, увеличить силу сердечных сокращений и улучшить общую работу сердца.
СОВЕТ №2
Правильное питание также играет важную роль в улучшении времени кровообращения. Употребляйте пищу, богатую антиоксидантами, витаминами и минералами, такими как фрукты, овощи, орехи и зеленый чай. Они помогут укрепить стенки сосудов, снизить уровень холестерина и улучшить общую работу сердца и сосудов.