Электронный атлас. Тема 18 Сердечно-сосудистая система - артерии, сосуды микроциркуляторного русла. Электронный атлас. Тема 18 Сердечно-сосудистая система - артерии. Тема 18. Сердечнососудистая система артерии, сосуды микроциркуляторного русла
 Скачать 1.53 Mb.
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| а) Сердечно-сосудистая система включает три компонента - сердце, кровеносные сосуды и лимфатические сосуды. б) А. При этом нередко сердце и кровеносные сосуды объединяют в систему кровообращения. Б. Лимфатические же сосуды рассматривают как часть лимфатической системы, включающей ещё и лимфатические узлы. |
18.1.1. Компоненты системы кровообращения
18.1.1.1. Виды кровеносных сосудов
| 1. Кровеносные сосуды и сердце образуют замкнутую циркуляторную систему. 2. По положению в этой системе кровеносные сосуды делятся на следующие виды:  3. В артериях кровь течёт от сердца к органам и тканям, а в венах - от тканей к сердцу. 4. а) Капилляры - тончайшие сосуды, через стенки которых происходит обмен веществами между кровью и тканями. б) А. Артериоло-венулярные анастомозы (АВА), как и капилляры, связывают артериолы и венулы; но, в отличие от капилляров, в них практически не совершается обмен веществами между кровью и тканями. | Схема - сердце и кровеносные сосуды.  |
| Б. Это достигается за счёт трёх факторов (всех вместе или одного-двух): широкого просвета, малой длины и более толстой (чем у капилляров) стенки. в) Артериолы, капилляры, АВА и венулы объединяются понятием "сосуды микроциркуляторного русла". 5. а) Обычно вены (кроме поверхностных вен) идут рядом с артерией, образуя вместе с ней и соответствующим нервом сосудисто-нервный пучок. б) При этом мелкие и средние артерии часто сопровождаются двумя венами, а крупные артерии - одной. | |
18.1.1.2. Последовательность тока крови
| Как известно, общий путь кровообращения подразделяется на два круга - малый и большой. 1. а) В малом круге кровь идёт по маршруту:  б) Благодаря этому кругу, кровь в лёгких отдаёт СО2 и обогащается кислородом. 2. а) Маршрут крови в большом круге: | Схема - большой и малый круги кровообращения.  |
 б) В капиллярах этого круга кровь отдаёт тканям О2 и питательные вещества, а получает от них СО2 и продукты обмена. | |
18.1.1.3. Чудесные сети
| а) Некоторые участки большого круга усложнены: на своём пути кровь проходит через капилляры не один раз, а дважды. б) В этом случае та капиллярная сеть, которая заключена между двумя однотипными сосудами (например, между двумя артериолами), называется чудесной. в) Подобные сети встречаются в следующих участках. – | ||
| Система воротной вены |  | А. Благодаря этой системе, продукты всасывания, прежде чем попасть в общий кровоток, проходят печёночный барьер. |
| Б. Чудесной же сетью являются капилляры печени, расположенные между венозными сосудами. | ||
| Воротная (порталь- ная) система гипофиза |  | А. По этой сети регуляторные факторы гипоталамуса избирательно попадают в переднюю долю гипофиза. Б. Здесь вновь чудесная сеть капилляров (капилляры гипофиза) “вставлена” между венозными сосудами. |
| Крово- обраще- ние в почках |  | А. Наконец, в почках многие вещества в капиллярах клубочков фильтруются из крови в первичную мочу, а в капиллярах канальцев вновь возвращаются (реабсорбируются) в кровеносное русло. |
| Б. Чудесная сеть – капилляры клубочков: она расположены между двумя артериолами. | ||
18.1.2. Количественные характеристики кровеносной системы
18.1.2.1. Значения параметров
| а) В нижеследующей таблице приведены значения ряда параметров кровеносных сосудов большого круга кровообращения: одни из этих значений взяты из литературы или приняты в качестве вероятных оценок, другие (отмеченные звёздочкой) представляют собой расчётные данные. б) При этом надо понимать, что подразделение сосудов (например, артерий) на крупные, средние и мелкие является в значительной мере условным: чёткой границы здесь, конечно, нет. Поэтому и конкретные значения, указанные в таблице, во многом условны. в) Тем не менее, они неплохо иллюстрируют количественную сторону кровеносной системы. |
| | N* | Р а з м е р ы | Динамические параметры | ||||||
| d | S*, см2 | l* | L* | V*, мл | P, мм рт. ст. | v, см/с | t*, с | ||
| 1) Аорта | 1 | 15 мм | 1,8 | 60 см | 60 см | 110 | 100 99 | 45 | 1,3 |
| 2) Крупные и средние артерии | 35 | 3,5 мм | 3,3 | 50 см | 17 м | 165 | 99 90 | 25 | 2,0 |
| 3) Мелкие артерии | 1400 | 0,8 мм | 6,9 | 9 см | 130 м | 65 | 90 75 | 12 | 0,8 |
| 4) Артери- олы | 2,2·106 | 70 мкм | 83 | 2,4 см | 52 км | 200 | 75 32 | 1 | 2,4 |
| 5) Капил- ляры | 4,3·109 | 7 мкм | 1700 | 1,9 мм | 8200 км | 330 | 32 15 | 0,05 | 3,8 |
| 6) Венулы | 4,4·106 | 100 мкм | 330 | 2,4 см | 106 км | 800 | 15 10 | 0,25 | 9,6 |
| 7) Мелкие вены | 2200 | 1,1 мм | 24 | 13,5 см | 300 м | 320 | 10 7 | 3,5 | 3,9 |
| 8) Крупные и средние вены | 50 | 3,5 мм | 4,6 | 67 см | 30 м | 310 | 7 –1,5 | 18 | 3,7 |
| 9) Полые вены | 2 | 13 мм | 2,8 | 34 см | 70 см | 95 | –1,5–2 | 30 | 1,1 |
| ВСЕГО | ------------ | 240 см | ----- | 2400 мл | ------- | 29 с | |||
Обозначения:
N – примерное количество сосудов данного типа,
d – средний диаметр сосудов,
S – общая площадь поперечного сечения всех сосудов данного типа,
l – средняя длина сосудов,
L – общая длина всех сосудов данного типа,
V – общий объём циркулирующей крови во всех сосудах данного типа,
Р - перепад давления между началом и концом сосуда,
v - линейная скорость крови в сосуде,
t – среднее время движения крови по сосуду.
18.1.2.2. Обсуждение
I. Численность и геометрические размеры
| Количество сосудов, N | 1. а) Как уже отмечалось, одну артерию часто сопровождают 2 вены; кроме того, имеются поверхностные вены, не сопровождающие артерии. б) Этим объясняется то, что, согласно расчёту, количество вен в 1,5–2 раза больше, чем артерий аналогичного калибра. 2. а) Количество функционирующих капилляров – около 4 миллиардов. б) Кроме того, часть капилляров выключена из кровотока. в) Так что их общее число – ещё больше. |
| Средний диаметр сосудов, d | У капилляров диаметр, естественно, меньше всего и примерно соответствует размеру клеток крови. |
| Общая площадь поперечного сечения, S | Этот параметр, напротив, на уровне капиллярного русла является максимальным – в сотни раз выше, чем на уровне аорты или полых вен. |
| Средняя длина сосудов, l | 1. У артерий и вен одинакового калибра длина, очевидно, близка друг к другу. 2. а) Для капилляров же она составляет около 2 мм (по другим данным – 1 мм). б)Т.е. участок, на котором кровь может интенсивно обмениваться с тканью соответствующими веществами, – это лишь очень малая часть пути, проходимого кровью (и составляющего, в среднем, 240 см). |
| Общая протяжён- ность сосудов данного типа, L | 1. Несмотря на очень небольшую длину отдельных капилляров, их общая протяженность (L) достигает фантастической величины – свыше 8000 км! 2. Что же касается артерий и вен, то их общая протяжённость составляет “всего” лишь десятки и сотни метров. |
| Объём циркули- рующей крови, V | 1. а) Наибольший объём циркулирующей крови (800 мл) приходится на венулы. б) Общий же объём циркулирующей крови в большом круге кровообращения оценён в 2400 мл. в) В свою очередь, это составляет примерно 70% от объёма циркулирующей крови в обоих кругах кровообращения; следовательно, данный общий объём (в покое) – около 3400 мл. 2. а) Суммарный же объём крови в организме человека, как известно, – 4,5–5,0 л. б) Это значит, что в покое до 1,0–1,5 л крови практически не участвует в кровотоке, т.е. депонировано – в селезёнке (0,5 л), печени, коже и т.д. |
II,А. Динамические параметры: падение давления (P)
| Общая законо- мерность | а) На всём протяжении кровеносного русла (от аорты до полых вен) происходит постепенное падение давления крови – из-за “трения” вязкой крови о стенки сосудов. б) Вначале это падение очень незначительное, затем же оно становится гораздо заметнее. |
| Участки наиболее интенсив- ного падения Р | а) Особенно велико падение давления в артериолах – больше, чем на 40 мм рт. ст. (тогда как в аорте – лишь на 1 мм рт.ст.). б) В расчёте же на единицу длины, наиболее интенсивно давление снижается, естественно, в капиллярах – самых узких участках русла. |
| Давление в полых венах | а) В итоге, в полых венах давление принимает даже небольшое отрицательное значение. б) Так что в правое предсердие кровь поступает не за счёт сохраняющейся кинетической энергии, а за счёт подсасывающего эффекта при расслаблении предсердий. |
II,Б. Динамические параметры: скорости кровотока
| Линейная скорость движения крови, v | Линейная скорость движения крови снижается при переходе от аорты к капиллярам (где скорость крайне низка) и вновь повышается по мере укрупнения вен. |
| Объёмная скорость кровотока | а) Зато объёмная скорость кровотока– одна и та же на уровне каждого условно выделяемого "сечения" кровеносной системы: на уровне, например, всех крупных артерий или на уровне всех капилляров и т.д.: через любое такое сечение за 1 мин проходит около 5 л крови, т.е. везде объёмная скорость равна 5 л/мин (или 83,3 мл/с). б) Этоследует из такого известного факта, что каждый из желудочков сердца (объёмом 70 мл) при пульсе 70 1/мин прокачивает за 1 мин примерно по 5 л крови. |