Сердце и кровеносные сосуды высших позвоночных животных и человека образуют замкнутую систему, кровь, заключенная в кровеносные сосуды, не вступает в прямой контакт с клетками тканей органов. Вход веществ в эту замкнутую систему, выход из нее осуществляются только через стенки сосудов. Замкнутая кровеносная система обеспечивает наличие высокого и постоянного давления крови и ее быстрый возврат сердцу. Кровеносная система разделена на два круга кровообращения: большой и малый. Большой, или телесный, круг кровообращения обеспечивает все органы и ткани кровью содержащимися в ней питательными веществами. Малый, или легочный, круг кровообращения предназначен для обогащения крови кислородом (рис. 1).
Рис. 1. Схема большого и мало­го кругов кровообращения:
1- сердце, 2- аорта, 3-чревный ствол, 4 - почечная артерия, 5 - брыжеечная арте­рия,

6 - капиллярные сети же­лудка, кишки и других органов и частей тела, 7 - почечная вена,

8 - нижняя полая вена, 9 - воротная вена, 10 - пече­ночная вена, 11 - верхняя по­лая вена, 12 - легочный ствол, 13 — легочные вены
Кровеносные сосуды представляют собой систему замкнутых трубок различного диаметра. Они выполняют транспортную функцию, регулируют кровоснабжение органов, осуществляют обмен веществ между кровью и окружающими тканями.

Кровеносные сосуды представлены артериями, сосудами микроциркуляторного русла (артериолы, ка­пилляры, венулы) и венами.

Артерии — это сосуды, по кото­рым кровь течет от сердца к органам и тканям. По мере удаления от сердца диаметр артерий постепенно уменьшается, вплоть до мельчайших артериол, которые в толще органов переходят в сеть капилляров. Артери­олы, кровеносные капилляры и обра­зующиеся из капилляров венулы составляют микроциркуляторное рус­ло, где происходят обменные про­цессы между кровью и тканями (рис. 2).

Рис 2. Схема строения микроциркуляторного русла:

1-капиллярная сеть (капилляры), 2 — посткапилляр (посткапиллярная венула), 3-артериоло-венулярный анастомоз, 4-венула, 5-артериола, 6-прекапилляр (прекапиллярная артериола). Красные стрелки-поступление в ткани питательных веществ, синие — выве­дение из тканей продуктов обмена
Капилляры — наиболее многочис­ленные и самые тонкие сосуды. Их диаметр колеблется от 3 до 11 мкм. В организме человека насчитывается около 40 млрд капилляров. Общая длина всех капилляров составляет примерно 100000 км. Капилляры переходят в мелкие вены. Вены — это сосуды, по которым кровь течет к сердцу. Общее количество вен больше, чем артерий, а общая вели­чина венозного русла превосходит объем артериального.

Кровеносные сосуды получают названия в зависимости от органа, который они кровоснабжают (напри­мер, почечная артерия), или кости, к которой они прилежат (например, локтевая артерия), и т. д.

Строение стенок крове­носных сосудов. Стенки всех артерий, так же как и вен, состоят из трех оболочек: внутренней, средней и наружной (рис. 3).

Рис. 3. Схема строения стенок артерии (А) и вены (Б):

I — внутренняя оболочка и в ней: 1-эндотелий, 2 — базальная мембрана, 3 -подэндотелиальный слой, 4- внутренняя эластическая мембрана; II--средняя оболочка и в ней: 5 - гладкие мышечные клетки, 6 — эластические волокна, 7 -коллагеновые волокна; III--наружная оболочка и в ней: 8 — наружная эластическая мембрана, 9 — волокнистая соединительная ткань, 10 - кровеносные сосуды.

Толщина стенок и их тканевый состав у сосудов разных типов неодинаковы. Внутрен­няя оболочка -- интима состоит из плоских эндотелиальных клеток (эндотелиоцитов), расположенных на базальной мембране. В стенках боль­шинства артерий находится много эластических волокон, образующих внутреннюю эластическую мембрану и придающих артериям эластичность, упругость. У мелких и средних (по толщине) вен внутренняя оболочка образует полулунной формы склад­ки -- клапаны, препятствующие обратному току крови. Средняя оболоч­ка (мышечная) состоит из гладких мышечных клеток. У артерий по сравнению с венами мышечная обо­лочка хорошо развита. Она содержит также эластические волокна, образу­ющие у некоторых артерий наружную эластическую мембрану. Наружная оболочка кровеносных сосудов состоит из рыхлой волокнистой соедини­тельной ткани. В ней расположены нервы и кровеносные сосуды, питаю­щие стенки сосудов.

Стенки капилляров состоят из эндотелиальных клеток, расположенных на базальной мембране. Часто эндотелиальные клетки имеют мельчайшие поры, а базальная мембрана- прерывистое состояние, что создает возможности для большой проницаемости кровеносных сосудов. Пронизывая все органы и ткани организма (за исключением эпителиального покро­ва кожи и слизистых оболочек, ногтей, волос, роговицы глаза и су­ставных хрящей), располагаясь ря­дом с клетками, кровеносные ка­пилляры осуществляют обменные процессы между кровью и тканями.

В легких капилляры обеспечивают газообмен между кровью и возду­хом. Обычно у человека в сос­тоянии покоя наполнены кровью всего 20—30% капилляров. Осталь­ные включаются в кровоток во время усиленной работы органа. Регулиру­ют поступление крови в капилляры мышечные клетки, расположенные в местах перехода артериол в ка­пилляры.

Таким образом, в кровеносной системе можно выделить артериаль­ное звено, осуществляющее транспорт крови от сердца и постоянство давления крови в сосудах: микроциркуляторное русло (артериолы, капилляры, венулы), обеспечивающее возврат крови к сердцу. Кровеносные капилляры, соединяя артериальное звено кровеносной системы с венозным, создают замкнутую систему.

Движение крови в организме человека происходит по двум замкнутым системам сосудов-малому и большому кругам кровообращения.

Малый круг кровообращения

Путь крови от правого желудочка через артерии, капилляры и вены легких до левого предсердия называ­ют малым или легочным кругом кровообращения. Этот путь служит для обогащения крови кислородом. Из правого желудочка венозная кровь направляется в крупный со­суд - легочный ствол, разделяю­щийся на правую и левую легочные артерии. В легких ветви легочной артерии ветвятся и переходят в ка­пилляры, которые оплетают ле­гочные пузырьки альвеолы. Че­рез стенки альвеол происходит га­зообмен: из альвеол в кровь пере­ходит кислород, а в обратном направлении из крови в альвео­лы углекислый газ. Венозная кровь, проходя через капилляры легких, насыщается кислородом и становится артериальной. Обогащен­ная кислородом кровь (артериальная кровь) поступает из капилляров в венозные сосуды, которые, соединяясь, образуют в каждом легком две легочные вены, впадающие в левое предсердие.

Большой круг кровообращения. Артерии и вены.
Путь крови от левого желудочка сердца до правого предсердия назы­вают большим кругом кровообраще­ния. Левый желудочек, сокращаясь, выталкивает насыщенную кислоро­дом кровь в самую крупную артерию тела — аорту. Ветви аорты направ­ляются ко всем тканям и органам, где они ветвятся до капилляров. Из капилляров большого круга крово­обращения ко всем клеткам и тканям тела поступают кислород, питатель­ные вещества и гормоны, а из клеток в капилляры переходят продукты об­мена, в том числе и углекислый газ. При этом кровь, отдавшая кислород и содержащая углекислый газ, стано­вится венозной кровью. Капилляры сливаются в венулы, которые собира­ются в мелкие, а затем и в крупные вены. Венозная кровь от туловища, нижних конечностей, органов брюш­ной и грудной полостей через круп­ный сосуд — нижнюю полую вену — поступает в правое предсердие. В это предсердие через верхнюю полую вену венозная кровь оттекает от органов головы, шеи и верхних конечностей.

Артерии большого круга кровообращения. Аорта выхо­дит из левого желудочка сердца. У аорты выделяют восходящую часть, дугу и нисходящую часть, от которых отходят ветви к органам и частям тела (табл. 1). От начала восходящей части аорты отходят правая и левая венечные артерии, разветвляющиеся в стенках сердца. Очень крупные ветви берут начало от дуги аорты. Это плечеголовной ствол, а также левая общая сонная и левая подключичная артерии, снаб­жающие артериальной кровью органы и ткани головы, шеи, правой и левой верхних конечностей. Правая общая сонная артерия и правая подключич­ная артерия отходят от плечеголовного ствола. Общие сонные артерии направляются вверх по сторонам от трахеи и пищевода. На уровне верхнего края гортани общая сонная артерия делится на внутреннюю и наружную сонные артерии. Внутренняя соня артерия проходит через сонный канал височной кости внутрь черепа и вместе с позвоночной арте­рией (ветвью подключичной арте­рии) снабжает кровью головной мозг. Таким образом, к головному мозгу подходят четыре крупные арте­рии - две внутренние сонные и две позвоночные артерии. Наружная сонная артерия разветвляется на ряд ветвей, которые снабжают кровью наружные отделы головы, в том числе всю лицевую часть, и верхние отделы шеи.

Таблица 1. Наиболее крупные ветви аорты.

Части аорты	Крупные ветви, отходящие от аорты	Части тела, органы, к которым направляются крупные ветви аорты
Восходящая часть Дуга аорты	Правая венечная артерия Левая венечная артерия Плечеголовый ствол правая общая сонная артерия правая подключичная артерия левая общая сонная артерия левая подключичная артерия	Сердце Сердце правая половина головы и шеи правая рука, правая половина шеи, стенки грудной полости левая половина головы и шеи левая рука, правая половина шеи, стенки грудной полости

Подключичная артерия слева от ходит от дуги аорты, справа - от плечеголовного ствола. Ветви под­ключичной артерии идут к органам и тканям шеи, надплечья, передней грудной стенки. На уровне I ребра подключичная артерия переходит в подмышечную артерию (рис.4).

Рис. 4. Правая подключичная артерия и ее ветви:

1--правая подключичная артерия, 2-плечеголовной ствол, 3 - - подмышечная артерия, 4 - - глубокая артерия плеча, 5--плечевая артерия, 6--локтевая ар­терия, 7 - - лучевая артерия

Подмышечная артерия, а затем сле­дующие за ней артерии верхней конечности - плечевая, локтевая, лучевая артерии отдают к коже, мышцам, костям, суставам много­численные ветви.

Нисходящая часть аорты делится на грудную и брюшную части. Груд­ная часть аорты расположена на позвоночнике слева от срединной линии. Она снабжает кровью стенки грудной полости и находящиеся в ней органы.

Брюшная аорта снабжает кровью органы брюшной полости (желудок, печень, тонкую и толстую кишки, почки). От брюшной аорты отходят короткий чревный ствол, длинные верхняя и нижняя брыжеечные арте­рии, правая и левая почечные, а также поясничные артерии и артерии к половым железам.

На уровне IV поясничного позвон­ка брюшная часть аорты делится на правую и левую общие подвздошные артерии, каждая из которых в поло­сти таза, в свою очередь, разделяется на внутреннюю и наружную под­вздошные артерии (рис.5).

Рис.5. Общая, внутренняя и наружная подвздошные артерии и их ветви:

1 — брюшная аорта, 2 — общая под­вздошная артерия, 3—внутренняя под­вздошная артерия,

4 — наружная под­вздошная артерия, 5 — бедренная арте­рия, 6 — глубокая артерия бедра, 7 -передняя большеберцовая артерия, 8 -малоберцовая артерия,

9 — задняя боль­шеберцовая артерия

От внутренней подвздошной артерии от­ходят многочисленные ветви к стен­кам и органам таза. От длинной наружной подвздошной артерии от­ходят ветви к стенкам таза и к перед­ней брюшной стенке. Затем эта артерия переходит в бедренную арте­рию. Бедренная артерия продолжа­ется в подколенную артерию, за ней следует передняя и задняя больше-берцовые артерии, которые своими многочисленными ветвями снабжают кровью кожу, мышцы, кости, суставы нижней конечности.

Многие артерии в определенных местах лежат поверхностно, под кожей и могут быть прощупаны. В этих местах легко определяется пульс. В случаях кровотечения артерию можно прижать к лежащей глубже кости и этим остановить кровотечение (рис. 88).

Вены большого круга кровообращения. Вены большо­го круга кровообращения разделяют на три системы: система верхней полой вены, система нижней полой вены, система воротной вены печени. Верхняя полая вена — это короткий широкий венозный сосуд. Она обра­зуется благодаря слиянию правой и левой плечеголовных вен на уровне рукоятки грудины. Затем верхняя полая вена опускается вниз и впадает в правое предсердие. На пути к сердцу в верхнюю полую вену впада­ет крупная непарная вена, собираю­щая кровь от стенок грудной и брюш­ной полостей. Каждая плечеголовная вена, в свою очередь, формируется из двух венозных сосудов: внутренней яремной и подключичной вен. Внут­ренняя яремная вена несет кровь от органов и тканей головы и шеи.

Подключичная вена собирает кровь от органов и тканей шеи, плечевого пояса и верхней конечности. Вены верхней конечности подразделяются на поверхностные (подкожные) вены и глубокие вены, которые лежат рядом с артериями. Подкожные вены имеют названия соответственно своему расположе­нию, например латеральная и меди­альная подкожные вены руки. Глубо­кие вены прилежат к артериям, как правило, попарно. Называют эти вены-спутницы, как и артерии, с уче­том их расположения в теле человека (локтевые, лучевые, плечевые вены).

Нижняя полая вена лежит задней брюшной стенке справа аорты. Образуется вена на уровне 4ого поясничного позвонка из соединения правой и левой общих подвздошных вен. Затем нижняя полая вена поднимается вверх, где она проходит через диафрагму и впадает снизу в правое предсердие. В брюшной полости в нижнюю полую вену впадают поясничные, нижние диафрагмальные, почечные, надпочечниковые, пе­ченочные вены, а также вены яичка (яичника).

Каждая общая подвздошная вена образуется при слиянии внутренней и наружной подвздошных вен. Внут­ренняя подвздошная вена собирает кровь от органов и стенок таза. Наружная подвздошная вена явля­ется продолжением бедренной вены, в которую поступает кровь из по­верхностных и глубоких вен нижней конечности (большой и малой под­кожных вен ноги, подколенной, пе­редних и задних большеберцовых вен).

В брюшной полости имеется так­же система воротной вены, которая образуется из слияния селезеночной, верхней и нижней брыжеечных вен. Воротная вена собирает кровь из стенок желудка, тонкой и толстой кишок. Эта кровь богата питательны­ми веществами, она проходит через печень, а затем по печеночным венам вливается в нижнюю полую вену.

Между притоками верхней и ниж­ней полых вен, воротной вены в стен­ках грудной и брюшной полостей, а также в стенках ряда органов (пищевода, прямой кишки) имеются многочисленные соединения - ана­стомозы. По анастомозам кровь мо­жет перераспределяться, оттекать в различных направлениях, если возникают препятствия току крови по основным венам.

При повреждении поверхностных вен может наступить венозное крово­течение. В этом случае поверхно­стную вену нужно на короткое время прижать пальцем, а затем наложить давящую повязку или жгут. Таким же способом на конечности можно остановить и артериальное кровоте­чение.

Строение сердца.

Источником энергии, необходимой для продвижения крови по сосудам, является сердце. У высших позвоночных животных и человека сердце состоит из четырех камер: двух верхних - тонкостенных пред­сердий, двух нижних - толстостен­ных желудочков. Правая половина сердца полностью отделена от левой, поэтому потоки артериальной и ве­нозной крови в сердце человека не смешиваются.

Форма и положение сердца. Серд­це - полый мышечный орган, имею­щий форму конуса (рис. 6). Расши­ренная верхняя часть называется основанием сердца, а суженная ниж­няя - его верхушкой. Масса сердца человека составляет 250—300 г и за­висит как от величины тела, так и от вида труда, физического развития и возраста (размер сердца соответ­ствует в среднем сложенной в кулак кисти руки).

Сердце расположено в грудной полости позади грудины и повернуто несколько влево (²/з его лежит влево от передней срединной линии, а 1/3 - -справа). Сердце помещается в околосердечной сумке, наружный листок которой - перикард сращен с грудиной, ребрами, а внутренний — эпикард покрывает сердце и сраста­ется с его мышцей. Между внутренним и наружным листками имеется щелевидная полость перикарда с не­большим количеством серозной жид­кости. Эта жидкость облегчает сколь­жение сердца при его сокращениях. На наружной поверхности сердца видны поперечная венозная борозда, отделяющая предсердия от желу­дочков, и две продольные межжелу­дочковые борозды - передняя и зад­няя, расположенные на границе меж­ду правым и левым желудочками. В этих бороздах лежат венечные артерии и вены сердца. Над венечной бороздой, по бокам от аорты и ле­гочного ствола, видны выпячивания передних стенок правого и левого предсердий - правое и левое ушки сердца.

Камеры сердца. Как уже говори­лось, правая и левая половины сердца разделены сплошной продольной пе­регородкой. Правое и левое предсер­дия сообщаются соответственно с правым и левым желудочками через правое и левое предсердно-желудочковые отверстия. Через эти отвер­стия в момент сокращения предсер­дий кровь перегоняется в желудочки. В правое предсердие сверху впа-
рис. 6. Строение сердца: 1 — легочный ствол, 2 - левое ушко, 3— передняя межжелудочковая арте­рия, 4—большая вена сердца, 5-левый желудочек, 6 - правый желу­дочек, 7-правая венечная артерия, 8-правое ушко, 9 - дуга аорты,

10—верхняя полая вена

дает верхняя полая вена, отводящая кровь от головы, шеи, верхних ко­нечностей и грудных стенок. Снизу в это предсердие открывается ниж­няя полая вена, отводящая кровь от органов и стенок грудной, брюшной полостей, таза и нижних конечностей. В правое предсердие впадает также венозный синус сердца, через кото­рый от сердца оттекает венозная кровь. Расположенное внизу предсердно-желудочковое отверстие ве­дет из правого предсердия в правый желудочек.

Правый желудочек. Внутренняя поверхность правого желудочка не­ровная, на ней выступают три конусо­образные сосочковые мышцы. Вверху желудочек имеет два отверстия. Это правое предсердно-желудочковое от­верстие и отверстие, ведущее в ле­гочный ствол. Правое предсердно-желудочковое отверстие имеет трех­створчатый предсердно-желудочковый клапан. К свободным краям трех створок этого клапана прикрепля­ются тонкие сухожильные нити, начи­нающиеся от сосочковых мышц пра­вого желудочка. Трехстворчатый клапан пропускает кровь из пра­вого предсердия в правый желу­дочек и благодаря сосочковым мыш­цам перекрывает путь обратному току крови из желудочка в предсердие. Отверстие легочного ствола имеет клапан, состоящий из трех полу­лунных заслонок. Этот клапан про­пускает кровь из желудочка в сторону легких и не пропускает кровь обрат­но в желудочек.

Левое предсердие вверху имеет четыре отверстия, через которые в него открываются четыре легочные вены (по две от каждого легкого). Клапанов в области этих отверстий нет, как и в отверстиях верхней и нижней полых вен. Внизу находится левое предсердно-желудочковое от­верстие, ведущее из левого предсер­дия в левый желудочек.

Левый желудочек. На внутренней поверхности желудочка выступают две сосочковые мышцы, которые при помощи тонких сухожильных нитей соединяются со свободным краем двух створок левого предсердно-желудочкового (двустворчатого) клапана. Левое предсердно-желудочковое отверстие, сообщающее левое предсердие с левым желудочком, находится вверху. Через это отвер­стие кровь из предсердия свободно поступает в левый желудочек. Обрат­ному ее току препятствует упомяну­тый выше двустворчатый клапан.

Из левого желудочка выходит аорта, отверстие которой находится также в верхней части левого желу­дочка. Отверстие аорты, имеет кла­пан, состоящий из трех полулунных заслонок. Этот клапан пропускает кровь только из желудочка в аорту и препятствует обратному току крови.

Все клапаны сердца открываются пассивно под действием тока крови. При сокращении мускулатуры пред­сердий створки предсердно-желудочковых клапанов открываются и кровь поступает в желудочки. В сторону предсердия створкам мешают от­крываться сухожильные нити сосочковых мышц. При сокращении муску­латуры желудочков и их сосочковых мышц сухожильные нити натягива­ются и не дают створкам клапанов выворачиваться в сторону предсер­дий.

Заслонки полулунных клапанов, закрывающие отверстия аорты и ле­гочного ствола, свободно пропуска­ют кровь из желудочков в легочный ствол и аорту, но препятствуют обратному току крови из этих сосудов в желудочки.

Строение стенок сердца. В стен­ках сердца различают три оболоч­ки: внутреннюю - эндокард, сред­нюю — миокард и наружную — эпи­кард. Стенки полостей сердца значительно различаются по толщине. Предсердия имеют относительно тон­кие стенки 2--3 мм. Стенки желу­дочков значительно толще. Так, у ле­вого желудочка, выталкивающего кровь в артерии большого круга кровообращения, толщина стенок составляет 9-11 мм. У правого желудочка, из которого кровь посту­пает в сосуды легкого, стенки тоньше. Их толщина равна 4—6 мм.

Внутренняя оболочка сердца эндокард выстилает изнутри камеры сердца. Эндокард образует створки клапанов. Средняя оболочка серд­ца миокард образована мышечны­ми клетками (кардиомиоцитами), имеющими поперечно-полосатую исчерченность. У предсердий мышечная оболочка тоньше. Она состоит из двух слоев. У желудочков мускулату­ра толще, она трехслойная. Миокард предсердий и желудочков не перехо­дит друг в друга, поэтому сокращение стенок предсердий и желудочков происходит не одновременно. Кардиомиоциты миокарда соединены друг с другом при помощи так называемых с другом при помощи так называемых вставочных дисков, которые обеспе­чивают механическую прочность мио­карда, а также осуществляют бы­строе проведение возбуждения к каждой отдельной мышечной клетке.

Наружная оболочка сердца — эпикард представляет собой внутрен­ний листок перикарда, плотно сра­щенный с мышечной оболочкой миокардом. Эпикард образован тон­кой пластинкой соединительной тка­ни, покрытой со стороны полости перикарда плоскими клетками.

Проводящая система сердца. Воз­буждение в миокарде распространя­ется сразу ко всем кардиомиоцитам благодаря проводящей системе серд­ца, образованной атипичными мы­шечными клетками. Проводящая си­стема сердца состоит из двух узлов (синусно-предсердного и предсердно-желудочкового) и предсердно-желудочкового пучка. Синусно-предсердный узел расположен в стенке право­го предсердия между устьями полых вен. Этот узел называют «водителем сердечного ритма», поскольку воз­буждение вначале возникает в этом узле. Из синусно-предсердного узла возбуждение распространяется в миокард предсердий и в предсердно-желудочковый узел, лежащий также в стенке правого предсердия, у его границы с желудочками. От предсердно-желудочкового узла по клет­кам предсердно-желудочкового пуч­ка и его разветвлениям возбуждение распространяется к кардиомиоцитам желудочков.

Задание

1. Опишите форму сердца и его положение в грудной полости.

2. Назовите камеры сердца, расскажите об их расположении друг относительно друга.

3. Назовите кровеносные сосуды, впадающие в камеры сердца и выходящие из камер сердца.

4. Какие мышцы называют сосочковыми, где они расположены, какие функции выполняют?

5. Как называют отверстия между предсердиями и желудочками? Какую роль они играют в токе крови в камерах сердца?

6. В каком направлении выталкивается кровь из каждой камеры сердца?

7. Какое строение имеют стенки сердца и его оболочки?

8. Что такое проводящая система сердца? Из каких частей она состоит? Где эти части расположены и какие функции выполняют?
Работа сердца

Автоматизм сердца. Сердце подопытного животного (например, лягушки), извлеченное из его тела и помещенное в физиологический раствор, в течении длительного времени продолжает сокращаться, несмотря на отсутствие нервных и эндокринных стимулов. Сердечная мышца сокращается, в отличие от скелетных мышц, ритмично. Способность к ритмическому сокращению под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце, характерная особенность сердечной мышцы. Это свойство называют автоматизмом сердца.

Автоматизм сердца связан с функцией его атипичных мышечных клеток проводящей системы. Импульсы, называющие ритмическое сокращения сердца, возникают вначале в синусно-предсердном узле.

Возбуждения появляются в про­водящей системе сердца благодаря изменениям электрических потенциа­лов на поверхности клеточных мемб­ран. Возникшее возбуждение из синусно-предсердного узла быстро рас­пространяется на клетки миокарда предсердий и в предсердно-желудочковый узел, из которого импульсы идут к миокарду желудочков. Про­хождение импульсов через предсердно-желудочковый узел замедляется, поэтому возбуждение достигает мио­карда желудочков медленнее, чем миокарда предсердий. В связи с этим сокращаются вначале предсердия, а после них желудочки.

Во время очередных сокращений (систолы) желудочков сердечная мышца не способна отвечать на новое раздражение. Этот период невозбудимости миокарда называют рефрак­терной фазой. Это свойство сердеч­ной мышцы во время систолы не отвечать дополнительным сокраще­нием позволяет миокарду более пол­но и ритмично сокращаться, не испытывая утомления.

Сердечный цикл состоит из сокра­щения предсердий и желудочков и последующего их расслабления. У здорового человека в состоянии покоя сердце сокращается 60-70 раз в 1 мин. Сокращение сердечной мышцы называют систолой, ее рас­слабление - диастолой. Сердечный цикл имеет три фазы: систолу пред­сердий, систолу желудочков и общую паузу. Общая продолжительность сердечного цикла у человека равна примерно 0,8 с.

Началом каждого цикла счита­ется систола предсердий, длящаяся 0,1 с. В этот момент желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, а полулунные клапаны закрыты. Во время сокращения пред­сердий вся кровь из них поступает в желудочки. По окончании систолы предсердий начинается систола же­лудочков, которая длится 0,3 с. В мо­мент сокращения желудочков предсердия оказываются уже расслаблен­ными, двустворчатый и трехстворча­тый клапаны закрываются. Сокраще­ние мускулатуры желудочков приво­дит к повышению давления внутри их, и вскоре оно оказывается выше, чем в аорте и легочном стволе. По законам физики кровь стремится перейти из зоны более высокого давления в зону, где оно ниже, т. е. в предсердия, аорту и легочный ствол. Особенности строения предсердно-желудочковых створчатых клапанов не позволяют крови возвра­титься в предсердия, остается один путь — в аорту и легочный ствол. Полулунные клапаны этих сосудов открываются, из заслонки прижимаются к внутренним стенкам сосудов и происходит изгнание крови из желудочков.

Сокращение желудочков сменя­ется их расслаблением — диастолой желудочков. Под действием высокого давления, создавшегося в аорте и ле­гочном стволе, полулунные клапаны этих сосудов закрываются, препят­ствуя возвращению крови в желу­дочки. После этого наступает период покоя всех камер сердца, или общего расслабления - общая пауза. На общую сердечную паузу приходится 0,4 с. Такого интервала между сокра­щениями достаточно для полного восстановления работоспособности сердца.

Во время каждого сокращения желудочков в сосуды выталкивается определенная порция крови. Ее объ­ем, получивший название ударного-систолического, составляет 70- 80 мл. За одну минуту сердце взрослого человека, находящего в покое, прокачивает 5—5,5 л крови при физической нагрузке количество крови, перекачиваемой сердцем за одну минуту у здорового человека, увеличивается до 15—20 л.

Тоны сердца - это звуки, возни­кающие во время работы сердца. Их можно прослушать, приложив ухо к передней грудной стенке. Выделяют два тона: первый тон - систоличе­ский и второй тон - диастолический. Систолический тон - более низкий, продолжительный. Он появляется в начале систолы желудочков и свя­зан с сокращением мускулатуры стенок желудочков, вибрацией натянутых сухожильных нитей и колебанием створок предсердно-желудочковых клапанов в момент их закрыт. Диастолический тон, короткий и высокий, появляется в начале когда закрываются заслонки полученных клапанов аорты и легочного ствола.

Известны места на грудной стенке, где тоны сердца слышны отчетливо. Первый тон закрытия левого предсердно-желудочкового клапана (митрального) прослушивается в области верхушки сердца в пятом межреберье, чуть левее от грудины. Первый тон закрытия правого предсердно-желудочкового клапана и сокращения миокарда правого желудочка слышен в месте соединения тела грудины с ее мечевидным отростком. Второй тон закрытия клапана аорты выслушивается во втором межребье, справа от грудины, а закрытие клапана легочного ствола-во втором межребье, слева от грудины.

Сердечный толчок можно определить рукой на уровне пятого межрерья слева от грудины. Этот толчок образуется в результате изменения положения сердца при систоле, когда левый желудочек прижимается к пе­редней грудной стенке и «ударяется» о нее.

Электрические явления в сердце.

Электрические процессы возникают в сердце, когда возбужденный уча­сток становится электроотрицатель­ным по отношению к невозбужден­ному.

Поскольку тело человека явля­ется жидким проводником, биотоки сердца проводятся в разных направ­лениях и их можно зарегистрировать с помощью прибора электрокардио­графа. Электрокардиографом опре­деляют изменения сердечного ритма, нарушение проведения возбуждения, место и характер повреждения сер­дечной мышцы.

Задание

1. Дайте характеристику автоматизму сердца. Где он возникает и как реализуется в стенках сердца?

2. Расскажите о потенциале действия, его распространении в структурах проводящей системы сердца и сокращении миокарда.

3. Расскажите о сердечном цикле, его начале и продолжительности.

4. Что такое систола и диастола? Какие процессы происходят в сердце при систоле и при диастоле?

5. Расскажите, как ведут себя предсердно-желудочковые клапаны, а также клапаны аорты и легочного ствола при систоле и диастоле.

6. Что такое тоны сердца? Как они возникают и в каких местах на передней грудной стенке прослушиваются?

7. Расскажите об электрических процессах в сердце. В связи с какими особенностями тела человека эти процессы можно зарегистрировать с помощью электрокардиографа?

Движение крови по сосудам.

Кровь непрерывно движется по замкнутой сосудистой системе в опре­деленном направлении благодаря ритмичным сокращениям сердца, это­го живого мышечного насоса, перека­чивающего кровь из вен в артерии. У здорового человека количество притекающей к сердцу крови равно количеству оттекающей. Скорость тока крови по артериям, капиллярам, венам различная и зависит от шири­ны просвета этих сосудов. По ка­пиллярам большого круга кровообра­щения кровь течет медленно - со скоростью 0,5 мм в 1 с. Медленное движение крови по капиллярам спо­собствует обменным процессам меж­ду кровью и прилежащими к капиллярам тканям. Эти обменные процессы совершаются на огромной площади 6300 м². Такова общая поверхность стенок капилляров тела человека.

Наиболее быстро кровь движется в аорте — 50 см в 1 с, что в 1000 раз быстрее, чем в капиллярах. Скорость тока крови в венах в 2 раза меньше, чем в артериях, поскольку суммарная ширина просвета вен в 2 раза больше, чем у артерий.

Из крови в ткани уходят кисло­род, питательные вещества, гормоны. Из тканей в кровь через тонкие стенки капилляров выводятся про­дукты обмена веществ. Обменным процессам между кровью и тканями, помимо фильтрации, способствуют также процессы осмоса, диффузии. При этом происходит перемещение веществ из среды с их высокой концентрацией в среду с низкой концентрацией. Поступление кисло­рода и других питательных веществ в ткани происходит благодаря высокому давлению крови в начальных отде­лах капилляров (до 30 мм рт. ст.). В венозном отделе капилляров давле­ние крови низкое (около 15 мм рт. ст.) и продукты, подлежащие выведению из организма, выходят из тканей в кровь (углекислота, мочеви­на и другие вещества),

Давление крови в сосудах (кровя­ное давление). Кровяным давлением называют давление, которое оказы­вает кровь на стенки кровеносных сосудов. Зависит кровяное давление от силы, с которой кровь выбрасыва­ется в аорту при систоле желудочков, и от сопротивления мелких сосудов (артериол, капилляров) току крови. Важнейшее условие тока крови по сосудам различное давление в ве­нах и артериях (давление крови в аор­те 120, а в венах 3—8 мм рт. ст.). Кровь из области большего давления движется в область меньшего.

При каждой систоле левого желу­дочка в аорту выталкивается 60— 70 мл крови. Однако по кровеносным сосудам кровь течет непрерывным потоком. Непрерывность тока крови по сосудам объясняется сопротивле­нием, которое испытывает кровь при прохождении через тонкие сосуды (капилляры), а также эластичностью стенок аорты и крупных артерий. При систоле желудочков аорта немного растягивается, а при диастоле воз­вращается в исходное положение. При диастоле стенки аорты давят на кровь и продолжают проталкивать ее из артерий в капилляры. Чем больше сужены мелкие артерии и капилляры, и чем больше сила сокращения сердца, тем больше будет давление крови в сосудах.

Из-за ритмичной работы сердца давление крови в артериях колеблет­ся. При систоле желудочков и выбро­се крови в аорту давление в артериях повышается, а при диастоле понижа­ется. Наибольшее давление при си столе желудочков называют систоли­ческим давлением, самое низкое.

Из-за ритмичной работы сердца давление крови в артериях колеблет­ся. При систоле желудочков и выбро­се крови в аорту давление в артериях повышается, а при диастоле понижа­ется. Наибольшее давление при си­столе желудочков называют систоли­ческим давлением, самое низкое давление при диастоле — диастолическим давлением. У взрослых здоровых людей максимальное (систолическое) давление равно 110—120 мм рт. ст., а минимальное (диастолическое) — 70—80 мм рт. ст. У детей из-за большой эластичности сте­нок артерий давление крови ниже, чем у взрослых людей. В пожилом и стар­ческом возрасте при уменьшении эластичности стенок сосудов давле­ние повышается. Разность между максимальным и минимальным дав­лением называют пульсовым давле­нием. Его величина в норме составля­ет 40—50 мм рт. ст.

Измерить величину давления кро­ви в артериях (артериального давления) можно методом наложение резиновой манжетки на плечо. Изменяя давление манжетки на ткани плеча, в том числе и на плечевой артерии, можно по показаниям мано­метра установить величину макси­мального и минимального давления в плечевой артерии.

Пульс — это ритмичные колеба­ния стенок артерий при прохождении по ним крови. Колебания эти возни­кают благодаря сокращениям сердца (60—70 ударов в одну минуту). При систоле левого желудочка кровь с силой выбрасывается в аорту и растягивает ее стенки. При диасто­ле стенки аорты, обладающие эла­стичностью, упругостью, возвраща­ются в исходное положение. Эти растяжения и сокращения стенок аорты передаются по стенкам артерий и вызывают их ритмичные коле­бания.

Пульс определяют чаще всего на лучевой артерии в нижних отделах предплечья, ближе к кисти, или на тыльной артерии стопы на уровне голеностопного сустава.

Движение крови по венам.

По венам кровь возвращается к сердцу. Движение крови по венам обеспечи­вается уже не силой сердечных сокращений, а другими факторами. Давление крови, создаваемое серд­цем, в начальных отделах вен (в венулах) низкое, всего 10—15 мм рт. ст. Поэтому движению крови по тон­костенным венам в сторону сердца способствуют: 1) сокращение близле­жащих к венам скелетных мышц, которые сдавливают вены и этим проталкивают кровь к сердцу; 2) на­личие у вен клапанов, которые пре­пятствуют обратному току крови и пропускают ее только в сторону сердца; 3) отрицательное при дыхательных движениях давление в грудной полости, что оказывает придающее действие и помогает движение крови по венам к сердцу.

Регуляция функций сердечно-сосудистой системы.

Работа сердца тонус стенок кровеносных сосудов и поддержание постоянства кровяно­го давления регулируются вегета­тивной нервной системой, неподконт­рольной нашему сознанию. В стенках аорты, сонных и других артерий, крупных вен имеются чувствительные нервные окончания — барорецепторы, воспринимающие давление, и хеморецепторы, улавливающие измене­ния состава крови. Кровеносные сосуды в здоровом организме нахо­дятся в несколько напряженном со­стоянии, которое называют сосуди­стым тонусом. Нервные импульсы о состоянии сосудов, их тонуса поступают по сердечным нервам в сосудодвигательный центр, распо­ложенный в продолговатом мозге. Сосудодвигательные центры имеются также в сером веществе спинного мозга. Все эти сосудодвигательные центры контролируются из соответ­ствующих отделов гипоталамуса (промежуточного мозга). При пони­жении давления крови в сосудах импульсы из сосудодвигательных центров усиливают сокращения серд­ца, повышают тонус сосудистых сте­нок, сосуды суживаются и давление выравнивается. При повышении дав­ления сила и частота сердечных сокращений уменьшается, тонус со­судов также уменьшается, сосуды расширяются и давление нормализу­ется. Благодаря рефлекторным меха­низмам осуществляется саморегуля­ция сосудистого тонуса и уровня давления крови в сосудах.

В регуляции сосудистого тонуса (и соответственно, давления крови в сосудах) участвуют также гумо­ральные механизмы. Изменения в хи­мическом составе крови влияют на возбудимость и проводимость нерв­ных импульсов в сердце, на силу и частоту сердечных сокращений. При всплеске эмоций (радость, страх, гнев) в кровь выбрасываются гормоны надпочечников (адреналин инорадреналин). усиливающие рабо­ту сердца и суживающие сосуды. Гормон гипофиза вазопрессин также суживает сосуды. Сосудорасширяющее действие оказывают ацетилхолин, гистамин и другие биологически активные вещества.

В экстремальных ситуациях, на­пример при больших кровопотерях, тонус сосудов поддерживается вы­бросом крови из так называемых кровяных депо. Дело в том, что значительная часть циркулирующей крови находится в печени, легких, селезенке, подкожной клетчатке по сосудам которых кровь течет медленно. Так, у здорового человека в сосудах печени находится до 20% циркулирующей крови, в подкожных сосудах-до 10% общего объема крови. В то же время при потере более 30% крови биологические механизмы не в состоянии обеспечить непрерывный

ток крови и организм может погибнуть.

Задание

1. Расскажите о скорости тока крови по кровеносным сосудам разного диаметра и назначения.

2. Какие процессы совершаются в организме благодаря медленному току крови по капиллярам?

3. Что такое кровяное давление, в связи с чем оно возникает и как поддерживается?

4. Какое давление крови называют систолическим, какое диастолическим?

5. Что такое пульс, в связи с чем он возникает и на каких частях тела его можно определить?

6. Какие факторы обеспечивают ток крови по венам?

7. Расскажите о нервной и гуморальной регуляции тока крови по сосудам.

8. Что такое кровяные депо? Где они находятся и какую роль играют в кровообращении?

Лимфатическая система.

Лимфатическая система выполняет функции защиты организма от чужеродных веществ-выведение из органов содержащихся в тканевой жидкости белков, частиц погибших клеток, микроорганизмов. На путях тока лимфы по лимфатическим сосудам располагаются лимфатические узлы, являющиеся биологическими фильтрами органами иммунной системы. В лимфатических узлах чужеродные частицы, погибшие, раз­рушившиеся и даже опухолевые клетки (при опухолевых заболевани­ях) задерживаются, распознаются и уничтожаются.

У лимфатической системы выде­ляют три звена: лимфатические капилляры, лимфатические сосуды и лимфатические протоки (рис. 7).

Лимфатические капилляры являются начальным эвеном лимфатической системы. Они име­ются во всех органах и тканях человека, кроме головного и спинного мозга и их оболочек, глазного яблока, внутреннего уха, хрящей, эпителиального покрова органов, паренхи­мы селезенки, плаценты. Диаметр лимфатических капилляров-200 мкм. Базальной мембраны у них нет

рис. 7. Схема строения лимфатической системы человека: 1 — лимфатические со­суды лица,

2 — поднижнечелюстные лим­фатические узлы, 3 —- латеральные шей­ные лимфатические узлы, 4 — левый яремный ствол, 5 — левый подключичный ствол, 6 — подключичная вена, 7 — груд­ной проток, 8 — левая плечеголовная вена, 9 — окологрудные узлы, 10 — под­мышечные лимфатические узлы, 11— цистерна грудного протока, 12 — кишеч­ный ствол,

13 — поверхностные лимфати­ческие сосуды верхней конечности, 14 — общие и наружные подвздошные лимфа­тические узлы,

15 — поверхностные пахо­вые лимфатические узлы,

16 — поверхно­стные лимфатические сосуды нижней конечности, 17 — правый поясничный ствол

Стенки лимфатических капилляров образованы только одним слоем эндотелиальных клеток. Поэтому чуже­родные частицы вместе с всасывае­мой тканевой жидкостью легко про­никают внутрь лимфатических ка­пилляров.

Лимфатические сосуды берут начало из сетей, образованных лимфатическими капиллярами. Отли­чаются лимфатические сосуды от лимфатических капилляров большим Диаметром, более толстыми, трех­слойными, как у вен, стенками и на­личием клапанов. Наружная оболочка стенок лимфатических сосудов - адвентиция построена из рыхлой волокнистой соединительной ткани. Средняя оболочка - мышечная, а внутренняя - интима представлена тонкой соединительной тканной пла­стинкой, покрытой эндотелием. Кла­паны лимфатических сосудов образо­ваны кармашкообразными складка­ми интимы. Расположены клапаны так, что они пропускают лимфу только в одном направлении -от лимфатических капилляров к лимфа­тическим узлам и далее - от лимфа­тических узлов к протокам и стволам.

Ток лимфы по лимфатическим сосудам обеспечивают: 1) поступле­ние через стенки лимфатических капилляров тканевой жидкости, пре­вращающейся в лимфу; 2) сокраще­ние мышечной оболочки лимфатиче­ских сосудов; 3) сдавливание лимфа­тических сосудов сокращающимися мышцами; 4) пульсация кровеносных сосудов; 5) присасывающее действие грудной полости.

Лимфатические сосуды впадают в лимфатические узлы, распо­ложенные, как правило, возле круп­ных кровеносных сосудов (вен, арте­рий). Лимфа, притекающая по лим­фатическим сосудам, в лимфатиче­ских узлах течет по узким щелям — синусам. Стенки синусов образованы плоскими эндотелиальными клетка­ми. В просвете синусов имеются мелкопетлистые сети тонких соедини­тельнотканных волокон, в петлях которых задерживаются и уничтожа­ются лимфоцитами чужеродные ве­щества, частицы погибших клеток, микробные тела.

Вытекающая из лимфатических узлов лимфа уже не содержит посто­ронних, чужеродных частиц. По вы­носящим лимфатическим сосудам эта лимфа, прошедшая через лимфатиче­ские узлы, направляется к крупным, коллекторным лимфатическим сосу­дам, которые называют лимфатиче­скими протоками, стволами,

Самый крупный лимфатический проток - грудной проток формиру­ется на задней стенке брюшной полости из двух поясничных лимфа­тических стволов, в которые собира­ется лимфа от нижних конечностей, стенок и органов брюшной полости и таза. Грудной лимфатический проток проходит вдоль задней стенки грудной полости вверх, в область шеи, и впадает в левую подклю­чичную вену. В эту же вену или в место слияния ее с левой внутрен­ней яремной веной впадают левый яремный ствол, несущий лимфу от левой половины головы и шеи, и ле­вый подключичный ствол, несущий лимфу от левой верхней конечности.

В правую подключичную вену или в место ее слияния с правой яремной веной впадают правый подключич­ный ствол, собирающий лимфу от правой верхней конечности, правый яремный ствол, собирающий лимфу от правой половины головы и шеи, и правый лимфатический проток. собирающий лимфу от стенок и орга­нов правой половины грудной поло­сти.

Лимфа представляет собой бес­цветную жидкость, по своему составу похожую на плазму крови, однако она содержит вдвое меньше белков. Образуется лимфа при поступлении тканевой жидкости в лимфатические капилляры. В лимфе содержится 3—4% белка, около 1% минеральных веществ, 0,1% глюкозы. Относитель­ная плотность лимфы и ее вязкость меньше, чем у крови. Поэтому при повреждении лимфатических сосудов и капилляров она свертывается мед­леннее, чем кровь. В лимфе находится много лимфоцитов, которые играют большую роль в защитных реакциях организма. В лимфе присутствуют макрофаги, лейкоциты. Пройдя через лимфатические узлы, очищенная от чужеродных веществ лимфа возвра­щается в кровь.
1. Назовите функции, которые выполняет лимфатическая система в организме человека?.

2. Из каких частей состоит лимфатическая система? Дайте характеристику каждой из этих частей?

3. Чем отличаются лимфатические сосуды от лимфатических капил­ляров?

4. Перечислите факторы, обеспечивающие ток лимфы по лимфатиче­ским сосудам.

5. Какие лимфатические протоки и стволы вы знаете?

6. Что такое лимфа? Что вы знаете о ее составе и свойствах?