Органы кровообращения. Сердце и сосуды

1.

Органы кровообращения. Сердце.
К органам кровообращения относятся кровеносные сосуды
(артерии, вены, капилляры) и сердце.
Артерии – сосуды, по которым кровь течет от сердца.
Вены – сосуды, по которым кровь возвращается в сердце.
Стенки артерий и вен состоят из трех слоев:
• внутреннего – из плоского эндотелия;
• среднего – из гладкой мышечной ткани и эластических волокон;
• наружного – из соединительной ткани.
1

2.

Крупным артериям, расположенным рядом с сердцем, приходится
выдерживать большое давление, поэтому они имеют толстые
стенки, их средний слой состоит, в основном, из эластич еских
волокон. Вены, в отличие от артерий, имеют полулунные клапаны,
благодаря которым кровь движется только в сторону сердца.
Давление в венах небольшое, их стенки более тонкие и мягкие.
Артерии несут кровь к органам, разветвляются на артериолы,
затем кровь попадает в капилляры и по венулам попадает в вены.
Капилляры – самые мелкие сосуды – состоят из одного слоя
эндотелиальных клеток. Через стенки капилляров из крови в
ткани диффундируют О2 и питательные вещества, а поступают
СО2 и продукты обмена.
2

3.

Сердце – полый мышечный орган;
расположено в грудной клетке за
грудиной между легкими, две трети
расположено влево от срединной линии
тела, одна треть — вправо. Масса
сердца около 300 г, основание вверху,
верхушка — внизу.
Снаружи защищено околосердечной сумкой,
перикардом. Сумка образована двумя
соединительнотканными листками
(наружным и внутренним), между которыми
имеется небольшая полость, заполненная
перикардиальной жидкостью.
Стенка сердца состоит из трех слоев:
• наружного – эпикарда ( = внутренний листок перикарда);
• среднего – миокарда, образованного сердечной поперечнополосатой мышцей;
• внутреннего – эндокарда, выстилающего полость сердца и
клапаны (аналогичен эндотелию сосудов).
3

4.

Сердце состоит из четырех камер: двух верхних — тонкостенных
предсердий и двух нижних толстостенных желудочков, причем стенка
левого желудочка в 2,5 раза толще, чем стенка правого желудочка. Это
связано с тем, что именно левый желудочек выполняет максимальную
работу по перекачиванию крови в большой круг кровообращения.
В левой половине сердца кровь
артериальная, в правой —
венозная.
В левом предсердно-желудочковом
отверстии двустворчатый
(митральный) клапан, в правом —
трехстворчатый. При сокращении
желудочков, клапаны давлением
крови захлопываются и не дают
крови выйти обратно в предсердия.
Сухожильные нити, прикрепленные
к клапанам и сосочковым мышцам
желудочков, не дают клапанам
вывернуться в сторону предсердий.
4

5.

5

6.

На границе желудочков с
легочной артерией и аортой
находятся кармашковидные
полулунные клапаны. При
сокращении желудочков эти
клапаны прижимаются к стенкам
артерий, и кровь выбрасывается
в аорту и легочную артерию. При
расслаблении желудочков —
кармашки наполняются кровью и
препятствуют попаданию крови
обратно в желудочки.
6

7.

Створчатые клапаны:
между предсердиями и
желудочками
(слева 2 створки,
справа 3 створки).
Полулунные клапаны:
на выходе из
желудочков в аорту
и легочный ствол
(система из 3-х
«кармашков»).
7

8.

Створчатые клапаны
удерживаются
сухожильными нитями;
открываются при
заполнении желудочков
кровью, закрываются при
сокращении (систоле)
желудочков = 1-й тон
сердца.
Полулунные клапаны:
открываются при систоле
желудочков, закрываются
при расслаблении
(диастоле) желудочков =
2-й тон сердца.
8

9.

При частоте сокращений сердца 75 раз в минуту, на один
сердечный цикл приходится 0,8 секунды.
В сердечном цикле различают три фазы:
1. сокращение (систола) предсердий — 0,1 с,
2. сокращение (систола) желудочков — 0,3 с
3. общее расслабление (диастола) — 0,4 с.
Фазы сердечного цикла
Систола предсердий
Систола желудочков
Общая диастола
Длительность
Перемещение
крови
Состояние клапанов
Створчатых
Полулунных
9

10.

Таким образом, в одном цикле предсердия работают 0,1 с, а 0,7 с
отдыхают, желудочки работают 0,3 с, отдыхают 0,5 с. Это
позволяет сердцу работать, не утомляясь, всю жизнь.
При одном сокращении сердца в легочный ствол и аорту
выбрасывается 70-80 мл крови – ударный объем,
за минуту объем выброшенной крови составит более 5 л –
минутный объем. При физической нагрузке в 3-4 раза возрастает
частота и сила сердечных сокращений, и сердечный выброс
достигает 20-40 л/мин.
10

11.

Искусственные клапаны сердца и искусственное
роторное сердце («не бьется»...).
11

12.

Даже изолированное сердце, при пропускании через него
физиологического раствора, способно ритмически сокращаться без
внешних раздражений, под влиянием импульсов, возникающих в самом
сердце. Это особенность называется автоматией сердца.
Импульсы возникают в группах специализированных мышечных клеток,
которые называют водителями ритма, или узлами автоматии.
Ритм работы изолированного
сердца задается синуснопредсердным (синоатриальным)
узлом – водителем ритма 1-го
порядка. Он расположен в стенке
правого предсердия у места
впадения туда полых вен.
Водитель ритма 2-го порядка
расположен в межпредсердной
перегородке и называется
предсердно-желудочковым (атриовентрикулярным) узлом.
12

13.

Импульсы возникают в синусно-предсердном и предсердножелудочковом узлах автоматии, затем по проводящей системе сердца –
ножкам Гиса и волокнам Пуркинье – проводятся к предсердиям и
желудочкам, вызывая их сокращение. И водители ритма, и проводящая
система сердца образованы мышечными клетками особого строения.
Если прервать передачу
импульсов от синуснопредсердного узла к
предсердно-желудочковому,
то сердце остановится,
затем возобновит работу
уже в ритме, задаваемом
водителем ритма 2-го
порядка.
13

14.

Центр запуска сокращений
сердца (центр сердечной
автоматии) находится в
верхней части правого
предсердия.
Сначала возбуждаются и
сокращаются предсердия,
потом – стенка между
желудочками, потом –
основная масса желудочков
(снизу вверх).
Давление на выходе из левого
желудочка 120 мм рт.ст.,
на выходе из правого
желудочка – 25 мм рт. ст.
14

15.

Р-волна кардиограммы соответствует сокращению предсердий,
R-волна – возбуждению стенки между желудочками,
Т-волна – возбуждению и расслаблению желудочков.
15

16.

Гуморальная регуляция.
Усиление работы сердца вызывают:
• адреналин — гормон мозгового слоя
надпочечников;
• тироксин — гормон щитовидной железы;
• избыток ионов Са2+.
Ослабление работы сердца вызывает:
• ацетилхолин
• избыток ионов К+.
Нервная регуляция.
Деятельность сердца, как и других внутренних органов, регулируется
автономной (вегетативной) нервной системой.
Еще в сердце имеется собственная нервная система сердца с
рефлекторными дугами в самом сердце — метасимпатическая часть
нервной системы. Ее работа видна при переполнении предсердий
изолированного сердца, в этом случае усиливается частота и сила
сердечных сокращений.
16

17.

К сердцу подходят симпатические и
парасимпатические нервы. Информация
от рецепторов растяжения в полых венах
и дуге аорты передается в продолговатый
мозг, в центр регуляции сердечной
деятельности.
Ослабление работы сердца вызывается
парасимпатическими нервными
волокнами в составе блуждающего нерва.
Усиление работы сердца вызывается
симпатическими нервами, центры которых
расположены в спинном мозге (грудные
сегменты).
Управление: сосудодвигательный центр
продолговатого мозга и моста
(учет стресса, уровня бодрствования,
химических факторов, растяжения
крупных сосудов).
17

18.

Холестерин,
атеросклероз,
инфаркты
и стентирование.
18

19.

Круги кровообращения
Минимальное время
полного кругооборота
крови составляет 27 с.
При этом на
прохождение малого
круга кровообращения
приходится около 4 с,
а остальное время –
на прохождение
большого круга.
Малый круг кровообращения начинается в
правом желудочке, откуда венозная кровь по
двум легочным артериям попадает в
капилляры, оплетающие альвеолы легких,
происходит газообмен и артериальная кровь
возвращается по четырем легочным венам в
левое предсердие.
19

20.

Большой круг кровообращения начинается в
левом желудочке, откуда артериальная
кровь выбрасывается в левую дугу аорты, от
которой отходят подключичные и сонные
артерии, несущие кровь к верхним
конечностям и голове. От них венозная
кровь через верхнюю полую вену
возвращается в правое предсердие.
Дуга аорты переходит в брюшную аорту, от
нее кровь по артериям попадает ко
внутренним органам и венозная кровь по
нижней полой вене возвращается в правое
предсердие. Кровь от пищеварительной
системы по воротной вене попадает в
печень, печеночная вена впадает в нижнюю
полую вену.
20

21.

Около 10% крови, выбрасываемой левым желудочком,
попадает в коронарные (венечные) сосуды, питающие
сердечную мышцу. При закупорке какого-то коронарного
сосуда может наступить отмирание участка миокарда
(инфаркт). Нарушение проходимости артерии может наступить
в результате закупорки сосуда тромбом или из-за ее сильного
сужения – спазма.
21

22.

Кровяное давление. Скорость крови.
Максимальное кровяное давление создается работой сердца в аорте:
P max. – около 120-130 мм рт.ст.
По мере удаления от сердца давление постепенно падает:
в плечевой артерии оно еще 120 мм рт.ст., но на входе в капилляры –
30-35 мм рт.ст.; на выходе из капилляров – 12-15 мм рт.ст.; в полых
венах давление равно или ниже атмосферного, Р min. – -3 мм рт.ст.
22

23.

В каждом сосуде давление во время систолы (систолическое)
более высокое, чем во время диастолы (диастолическое).
Систолическое давление характеризует состояние миокарда
левого желудочка, диастолическое – тонус артериальных стенок.
Систолическое и диастолическое давление в плечевой артерии –
120/80 – норма. Гипертония – стойкое повышенное давление
(140 мм рт.ст.), гипотония – пониженное.
23

24.

Артериальный пульс –
ритмическое волнообразное
колебание стенок артерий,
вызываемое выбросом
порции крови в аорту. Волна
сокращений движется по
артериям со скоростью 10 м/с,
не зависит от скорости
кровотока и значительно
превышает его.
Скорость кровотока – обратно
пропорциональна площади
поперечного сечения сосудов.
Максимальная скорость движения крови – в аорте, составляет до
0,5 м/с. В более мелких артериях скорость кровотока падает до
0,25 м/с. В капиллярах суммарный просвет сосудов в 1000 раз
больше и скорость крови, соответственно, в 1000 раз меньше и
составляет 0,5-1 мм/с. Вся кровь из капилляров большого круга
кровообращения собирается в две полые вены, где скорость
кровотока снова увеличивается до 0,2 м/с.
24

25.

Передвижению крови по артериям способствует:
• ритмическая работа сердца
• разность давления в различных участках кровеносной системы
(движение из области большего давления в область меньшего).
Движению крови по венам способствуют:
• сокращения мышц, окружающий вены;
• клапаны в стенках вен;
• присасывающая сила грудной клетки;.
25

26.

Регуляция тонуса сосудов.
В состоянии покоя около 40% крови
находится в кровяных депо – селезенке,
печени, коже. Кровь в них почти
полностью выключается из циркуляции,
(кровоток идет очень медленно).
В любом неработающем органе часть
капилляров закрыта сфинктерами (в
мышцах – до 90%), кровь в такие
капилляры не поступает.
В активно работающем органе под
действием гуморальных факторов
сфинктеры открываются, в них
поступает кровь. Если начинает падать
давление – симпатическая нервная
система сужает сосуды. Она же сужает
сосуды при стрессе, ускоряя кровоток.
Важнейшие гуморальные факторы –
углекислый газ и молочная кислота.
26

27.

Управление кровотоком происходит за счет
расширения и замыкания колечек-сфинктеров
на входе в капилляры: 1 – артериола; 2 – прекапиллярный сфинктер; 3 – капилляр; 4 –
венула; 5 – капиллярное сплетение.
Сфинктеры раскрываются: в мышцах –
молочная кислота; в мозге – углекислый газ;
в кишечнике – питательные вещества;
в сердце – аденозин; в коже – сигналы от
центра терморегуляции...
Общая длина
сосудов в теле
человека:
около 100
тысяч км.
15 мм рт.ст.
35 мм рт.ст.
27

28.

Лимфатическая система.
Выделяют три звена лимфатической
системы: лимфатические капилляры, сосуды
и протоки. В лимфатические капилляры
фильтруется избыточная тканевая жидкость,
образуя лимфу. Капилляры сливаются и
образуют лимфатические сосуды,
снабженные полулунными клапанами +
автоматия.
По их ходу имеются лимфатические узлы
(около 500), самые крупные скопления
находятся на шее под нижней челюстью, в
подмышечных впадинах, в паху, локтевых и
коленных изгибах. По составу лимфа близка
к плазме крови, но содержит в 3-4 раза
меньше белков. Из-за наличия фибриногена
может свертываться, но медленно. Лимфа
не содержит эритроцитов и тромбоцитов, но
в ней много лимфоцитов.
28

29.

В узлах лимфа протекает по узким щелям
– синусам, где задерживаются и
уничтожаются лимфоцитами
инфекционные агенты.
Лимфа от ног и кишечника собирается в
грудной, от правой стороны тела – в
правый лимфатический проток, которые, в
свою очередь, несут лимфу в верхнюю
полую вену, откуда она попадает в правое
предсердие сердца.
29

30.

Движение лимфы происходит за счет:
• сокращения стенок крупных
лимфатических сосудов;
• наличия в сосудах клапанов;
• сокращения скелетных мышц,
окружающих крупные лимфатические
сосуды;
• присасывающего действия грудного
лимфатического протока при вдохе.
Функции:
• дополнительная транспортная система;
• содержит много лимфоцитов и
обеспечивает иммунитет;
• участвует во всасывании продуктов
гидролиза жиров в кишечнике.
30

31.

260/160
мм рт.ст.
У жирафа клапаны в яремной вене. Зачем?
31