Функциональные группы сосудов
Все сосуды в зависимости от выполняемой ими функции можно подразделить на 6 групп:
1. амортизирующие сосуды (сосуды эластического типа)
2. резистивные сосуды
5. емкостные сосуды
6. шунтирующие сосуды.
К амортизизиующим сосудам относятся артерии с большим содержанием эластических волокон – аорта, легочная артерия и прилегающие к ним участки больших артерий. Эффект амортизации состоит в сглаживании периодических систолических волн кровотока. Такой эффект амортизации обусловлен расширением сосуда вследствие его эластичности.
Резистивные сосуды – это сосуды, оказывающие наибольшее сопротивление кровотоку. К ним относятся концевые артерии, артериолы и в меньшей степени капилляры и венулы. Артериолы представляют собой тонкие сосуды (диаметром 15— 70 мкм). Стенка этих сосудов содержит толстый слой циркулярно расположенных гладких мышечных клеток, при сокращении которого просвет сосуда может значительно уменьшаться. При этом резко повышается сопротивление артериол. Изменение сопротивления артериол меняет уровень давления крови в артериях. В случае увеличения сопротивления артериол отток крови из артерий уменьшается и давление в них повышается. Падение тонуса артериол увеличивает отток крови из артерий, что приводит к уменьшению артериального давления. В работающем органе тонус артериол уменьшается, что обеспечивает повышение притока крови. Чтобы общее артериальное давление при этом не снизилось в других (неработающих) органах, тонус артериол повышается.
В сосудах обменного типа происходит обмен между кровью и межтканевой жидкостью. К ним относят капилляры. Они не способны к сокращению просвета.
Емкостные сосуды – это вены. Благодаря высокой растяжимости они способны вмещать, а затем и выбрасывать большие объемы крови без существенных изменений каких-либо параметров кровотока. В связи с этим они могут играть роль депо крови.
В связи с тем что кровь выбрасывается сердцем отдельными порциями, кровоток в артериях имеет пульсирующий характер, поэтому линейная и объемная скорости непрерывно меняются: они максимальны в аорте и легочной артерии в момент систолы желудочков и уменьшаются во время диастолы. В капиллярах и венах кровоток постоянен, т. е. линейная скорость его постоянна. В превращении пульсирующего кровотока в постоянный имеют значение свойства артериальной стенки. Аорта и крупные сосуды, богатые эластической тканью, обладают значительной упругостью.
Пульс. Ритмические толчки, ощущаемые пальцем при прикосновении к любой доступной ощупывании артерии (на виске, у угла челюсти, на шее, на кисти рук, в паху, у щиколотки и т.д.) называется пульсом. При записи кривой пульса (сфигмограммы) видно, что пульс представляет собой сложное колебание стенки сосуда, слагающееся из нескольких подъемов и спусков разной высоты.
Свойства пульса. По пульсу судят о сердечной деятельности и ее нарушениях, определяя каждый раз ряд свойств пульса. В традиционной китайской медицине их насчитывают более 200. Европейская медицина выделяет 5 основных свойств:
2. Ритм пульса. О ритме судят по длительности (равномерности) промежутков между пульсовыми ударами. Бывает пульс ритмичный и аритмичный.
3. Быстрота пульса. По скорости подъема и скорости падения пульсовой волны составляют представление о быстроте пульса. Пульс бывает быстрый и медленный. Быстрый подъем и быстрое падение пульсовой волны отмечается, например, при недостаточности клапанов аорты.
4. Наполнение. По высоте подъема артериальной стенки (т.е. по амплитуде пульсовой волны) судят о величине, или наполнении пульса. Это свойство зависит от систолического объема крови.
Методы регистрации АД. У человека кровяное давление измеряют бескровным способом по Короткову. Он основан на измерении давления, которому нужно подвергнуть стенку данного сосуда, чтобы прекратить ток крови в нем. Перерыв в токе крови по сосуду определяют или по исчезновению пульса ниже места пережатия (Рива-Роччи) или по появлению и исчезновению так называемых тонов Короткова. Обследуемому накладывают на плечо полую резиновую манжету, которая соединена с резиновой грушей, служащей для нагнетания воздуха, и с манометром. При надувании манжета сдавливает плечо, а манометр показывает величину этого давления. Для измерения давления крови с помощью этого прибора, по предложению Н. С. Короткова, выслушивают сосудистые тоны, возникающие в артерии к периферии от наложенной на плечо манжеты.
Кроме систолического, диастолического и пульсового артериального давления определяют так называемое среднее артериальное давление. Оно представляет собой ту среднюю величину давления, при которой в отсутствие пульсовых колебаний наблюдается такой же гемодинамический эффект, как и при естественном пульсирующим давлении крови, т. е. среднее артериальное давление — это равнодействующая всех изменений давления в сосудах. Среднее давление в одной и той же артерии представляет собой более постоянную величину, а систолическое и диастолическое изменчивы.
Классификация сосудов
Сосуды разных типов отличаются не только по своей толщине, но и по тканевому составу и функциональным особенностям.
Артерии — сосуды, по которым кровь движется от сердца. Артерии имеют толстые стенки, в которых содержатся мышечные волокна, а также коллагеновые и эластические волокна. Они очень эластичные и могут сужаться или расширяться, в зависимости от количества перекачиваемой сердцем крови.
Артериолы — мелкие артерии, по току крови непосредственно предшествующие капиллярам. В их сосудистой стенке преобладают гладкие мышечные волокна, благодаря которым артериолы могут менять величину своего просвета и, таким образом, сопротивление.
Капилляры — это мельчайшие кровеносные сосуды, настолько тонкие, что вещества могут свободно проникать через их стенку. Через стенку капилляров осуществляется отдача питательных веществ и кислорода из крови в клетки и переход углекислого газа и других продуктов жизнедеятельности из клеток в кровь.
Венулы — мелкие кровеносные сосуды, обеспечивающие в большом круге отток обедненной кислородом и насыщенной продуктами жизнедеятельности крови из капилляров в вены.
Вены — это сосуды, по которым кровь движется к сердцу. Стенки вен менее толстые, чем стенки артерий и содержат соответственно меньше мышечных волокон и эластических элементов.
Функциональное назначение различных отделов сердечно-сосудистой системы классифицировано (Б.И.Ткаченко) следующим образом:
Генератор давления и расхода крови — сердце, подающее кровь в аорту и легочную артерию во время систолы.
Сосуды высокого давления — аорта и крупные артериальные сосуды, в которых поддерживается высокий уровень кровяного давления.
Сосуды — стабилизаторы давления — мелкие артерии и артериолы, которые путем сопротивления кровотоку и во взаимоотно шении с сердечным выбросом, поддерживают оптимальный для системы уровень давления.
Обменные сосуды капилляры и частично посткапиллярные участки венул, функция которых состоит в обеспечении обмена между кровью и тканями.
Аккумулирующие сосуды –венулы и мелкие вены, активные или пассивные изменения просвета которых ведут к накоплению крови (с возможностью ее последующего использования) или к экстренному выбросу ее в циркуляцию. Функция этих сосудов в основном емкостная, но они обладают и резистивной функцией, хотя и намного меньшей, чем стабилизаторы давления.
Сосуды возврата крови — крупные венозные коллекторы и полые вены, через которые обеспечивается подача крови к сердцу.
Шунтирующие сосуды — различного типа анастомозы, соеди няющие между собой артериолы и венулы и обеспечивающие ненутритивный кровоток.
Резорбтивные сосуды — лимфатический отдел системы крово обращения, в котором главная функция лимфатических капилляров состоит в резорбции из тканей белков и жидкости, а лимфатических сосудов — в транспортировке резорбированного материала обратно в кровь.
В зависимости от места расположения в сосудистой системе, особенностей строения и назначения сосуды подразделяются на семь групп:
1. Амортизирующие сосуды. К ним относятся сосуды эластического типа (аорта, легочная артерия и их крупные ветви). Эластические элементы их стенок во время систолы желудочков и поступления крови в них растягиваются, аккумулируя энергию его сокращения, а во время диастолы ее отдают, обеспечивая непрерывность кровотока. Поэтому давление крови в аорте при расслаблении сердечной мышцы поддерживается на уровне 80 мм рт.ст.
2. Сосуды распределения названы так потому, что осуществляют распределение крови по всем органам. К ним относятся средние и мелкие артерии мышечного типа. При повышении метаболического запроса органа в объёме кровотока сосуды распределения расширяются. Механизм этого следующий. При увеличении линейной скорости кровотока деформируется апикальная мембрана эндотелиоцитов, что является причиной синтеза оксида азота этими клетками. Оксид азота снижает тонус мышц сосудов, и они расширяются. Пропускная способность сосудов распределения регулируется также за счет симпатических нервных влияний, адресованных мускулатуре этих сосудов. Их усиление ослабляет кровоснабжение органа, а ослабление симпатических влияний увеличивает приток крови к органу.
3. Сосуды сопротивления. От них в основном зависит сопротивление току крови (на 50-60%). Сосудами сопротивления являются мелкие мышечные артерии и артериолы. Тонус этих сосудов изменяется в большей степени от нервных и гуморальных влияний. Их суммарное сопротивление определяет величину диастолического артериального давления. В различных регионах сосудистой системы тонус сосудов сопротивления меняется разнонаправлено. Это приводит к перераспределению объёма кровотока между органами. В пределах органа или его части изменение тонуса этих сосудов является причиной перераспределением кровотока между участками микроциркуляторной сети. Сосуды сопротивления определяют также количество работающих капилляров и шунтов, регулирующих объём крови, принимающий участие в тканевом метаболизме.
4. Обменные сосуды обеспечивают транспорт веществ из крови в интерстиций и обратно. К ним относят, в основном, капилляры. Строение их стенок в разных органах неодинаковое. В капиллярах кожи, скелетных мышц, центральной нервной системы и легких эндотелиоциты, расположенные на базальной мембране, плотно прилегают друг к другу, образуя мелкие межклеточные поры (диаметром 4-5 нм). Через такие поры проходят вода и растворенные в ней низкомолекулярные неорганические и органические вещества. В капиллярах печени, селезенки и красного костного мозга базальная мембрана имеет щелевидные отверстия (поры), а межэндотелиальные поры имеют 10-15 нм. Они легко пропускают молекулы продуктов гидролиза. В капиллярах слизистой оболочки пищеварительного тракта, почек, желез внешней и внутренней секреции в эндотелиоцитах имеются фенесты диаметром 20-40 нм. Через такие отверстия проходят крупные молекулы органических веществ.
5. Шунтирующие сосуды представляют собой атрериоловенулярные анастомозы, через которые осуществляется частичный сброс крови из артериальной системы в венозную, минуя обменные сосуды – капилляры. При высокой линейной скорости кровотока роль шунтов могут выполнять и магистральные капилляры.
6. Емкостные сосуды так названы потому, что в них содержится около 50% общего объёма крови. К ним относятся посткапиллярные венулы, венулы, мелкие вены, венозные сплетения и синусоиды селезенки. Их емкость меняется в значительных пределах, что обусловлено двумя факторами – высокой растяжимости вен и наличием в их стенках гладких мышц. Тонус этих мышц регулируется симпатическими (адренергическими) волокнами. При их стимуляции вены суживаются, а их емкость уменьшается. В условиях блокады адренорецепторов емкостные сосуды расширяются, объем крови, содержащийся в них, возрастает. В состоянии относительного покоя организма в венах кожи, печени, легких задерживается около 2,5 литров крови, что составляет мобильный резерв кровообращения. В синусоидах селезенки кровь депонируется на длительное время (около 0,5 литра). Меняющийся объём крови в емкостных сосудах влияет на давление и линейную скорость кровотока в капиллярах, на процесс фильтрации и диффузии в них. Емкостные сосуды смягчают резкие колебания объёма крови в полых венах, обусловленные гравитационным фактором (при переходе из горизонтального положения в вертикальное и наоборот), способствуют более равномерному притоку крови к сердцу.
7. Сосуды возврата крови в сердце. Возврат крови осуществляется средними, крупными и полыми венами, которые собирают кровь из больших регионов сосудистой системы.
Строение сосудов
Все кровеносные сосуды выстланы изнутри слоем эндотелия, непосредственно прилегающим к просвету сосуда. Эндотелий обычно состоит из одного слоя плоских клеток, образующих гладкую внутреннюю поверхность сосудов. Если эта поверхность не повреждена, то она препятствует свертыванию крови.
Кроме эндотелия, во всех сосудах, за исключением капилляров, имеются эластиновые волокна, коллагеновые волокна и гладкомышечные волокна, количество которых различается в разных сосудах.
Эластические волокна, особенно волокна внутренней оболочки, образуют относительно густую сеть. Они создают эластическое напряжение, которое противодействует кровяному давлению, растягивающему сосуд. На создание такого напряжения не расходуется энергия биохимических процессов.
Коллагеновые волокна средней и наружной оболочек образуют сеть, которая оказывает растяжению сосуда гораздо большее сопротивление, чем эластические волокна. Коллагеновые волокна относительно свободно располагаются в стенке сосуда и иногда образуют складки. Они противодействуют давлению только тогда, когда сосуд уже растянут до определенной степени.
Кровь течет от области высокого давления к области низкого давления: из
— аорты (где среднее давление составляет 100 мм рт.ст.) кровь течет через
— систему магистральных артерий (80 мм рт.ст.) и
— артериол (40-60 мм рт.ст.) в
— капилляры (15-25 мм рт.ст.),откуда поступает в
— венулы (12-15 мм рт.ст.),
— венозные коллекторы (3-5 мм рт.ст.) и
— полые вены (1-3 мм рт.ст.).
Центральное венозное давление — давление в правом предсердии — составляет около 0 мм рт.ст.
В легочной артерии (где течет венозная кровь) кровяное давление составляет 18-25 мм рт.ст.
В легочной вене — 3-4 мм рт.ст.
В левом предсердии — 2-3 мм рт.ст.
Tри уровня процессов осуществляемых сердечно-сосудистой системой:
а) системная гемодинамика — обеспечивающая процессы цирку ляции крови (кругооборота) в системе;
б) органное кровообращение — кровоснабжение органов и тканей в зависимости от их функциональной потребности;
в) микрогемодинамика (микроциркуляция) — обеспечение транс капиллярного обмена, т.е. нутритивной (питательной) функции со судов.
Круги кровообращения
Дополнением к большому кругу является третий (сердечный) круг кровообращения, обслуживающий само сердце. Он начинается выходящими из аорты венечными артериями сердца и заканчивается венами сердца. Последние сливаются в венечный синус, впадающий в правое предсердие, а остальные вены открываются в полость предсердия непосредственно.
Строение сердца
По форме сердце напоминает уплощенный конус и состоит из двух частей — правой и левой. Каждая часть включает предсердие и желудочек. Величина сердца приблизительно соответствует величине кулака человека.
Масса сердца в среднем около 300 г. У тренированных к мышечной работе людей размеры сердца больше, чем у нетренированных. Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок — околосердечную
сумку. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях.
Мышечная стенка желудочков значительно толще стенки предсердий. Это объясняется тем, что желудочки выполняют большую работу по перекачиванию крови по сравнению с предсердиями. Особенной толщиной отличается мышечная стенка левого желудочка, который, сокращаясь, проталкивает кровь по сосудам большого круга кровообращения. Предсердия и желудочки соединяются между собой отверстиями. По краям отверстий располагаются створчатые клапаны сердца. На стороне клапанов, обращенной в полость желудочков, имеются специальные сухожильные нити. Эти нити удерживают клапаны от прогибания. Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым, между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан.
Двустворчатый и трехстворчатый клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении — из предсердий в желудочки. Между левым желудочком и отходящей от него аортой, а также между правым желудочком и отходящей
от него легочной артерией тоже имеются клапаны. Из-за своеобразной формы створок они названы полулунными. Каждый полулунный клапан состоит из трех листков, напоминающих кармашки. Свободным краем кармашки
направленыв просвет сосудов. Полулунные клапаны обеспечивают ток крови только в одном направлении — из желудочков в аорту и легочную артерию.
Анатомическая классификация сосудов
Кровеносные сосуды человека – классификация, основные функции и характеристики
Благодаря повышенному давлению в системе, кровь стремительно двигается по телу, но через несколько десятилетий в сосудах появляются препятствия — бляшки.
Они нарастают на внутренней поверхности стенок, заставляют сердце интенсивнее работать. Это нарушает его нормальное функционирование, кровь со временем перестает поступать к некоторым внутренним органам.
Но от этой проблемы можно избавиться. Необходимо почистить сосуды от холестерина и солей.
После этого артерии и вены станут эластичными и гибкими, исчезнет большинство заболеваний. Из-за засорения сосудов возникают головные боли, склероз, мышечный паралич и повышается риск инфаркта. Лечение позволяет улучшить зрение и слух, устранить варикоз и привести в норму состояние глотки и носа.
Все сосуды соединены в два круга кровообращения — малый и большой, а состоят они из нескольких слоев:
Верхние сосудистые стенки отделяют артерии и вены от ближайших тканей. Средний слой — это волокна мышц, вещества коллаген и эластин, которые укрепляют сосуды. Второй — внутренний — образуют клетки эндотелия, обеспечивающие гладкость поверхности.
Необходимо разобраться с тем, какие сосуды называются капиллярами, артериями и венами.
Особенности артерий
Артерии — это сосуды с наиболее прочными и плотными стенками. Они распространяют по организму кровь, обогащенную кислородом, доставляют жидкость к тканям внутренних органов и сердцу.
Раньше медики считали, что эти трубопроводы содержат только воздух, так как после вскрытия мертвецов они оказывались пустыми.
Название свое они получили от латинских слов, означающих «воздух» и «содержать».
Классификация артерий по строению стенок:
Первые расположены ближе к сердцу, от них исходит много крупных ответвлений и аорта. Стенки настолько прочные, что выдерживают выбросы крови сердцем. Противостоять такому давлению им помогают коллаген и эластин, которые составляют каркас артерий большого круга кровообращения.
Благодаря упругости сосудов, кровь постоянно циркулирует, питает и насыщает кислородом внутренние органы. Левый желудочек при сокращениях выбрасывает жидкость в аорту, затем она перетекает к более мелким магистральным трубопроводам.
После этого артерия возвращается в исходное положение, то есть сужается. Ее упругие свойства передают колебания, поэтому при касании к коже можно почувствовать пульсацию. Шея — место, где у человека находится сонная артерия.
На фото тела ее легко различить по темному цвету, а также по ней проверяют пульс.
Мышечная группа находится в среднем слое и состоит из волокон гладкой мускулатуры, что обеспечивает беспрерывную циркуляцию жидкости по организму. Этот вид сосудов расположен далеко от сердца, поэтому на них воздействуют менее интенсивные толчки. При сокращении мышц сосуды сужаются, а расширяются они во время расслабления.
Разделяют также несколько типов артерий по расположению к определенному органу. Внутри него они образуют интраорганную сетку. Сосуды, которые находятся вне органов, называют экстраорганными. Боковые магистрали могут снова разъединяться или соединяться. У анастозимирующих трубопроводов высокий риск образования тромбов, что может привести к отмиранию органов.
Характеристика капилляров
Следующий тип сосудов — это капилляры. Это самые мелкие магистрали, их диаметр не превышает 10 мкм, они содержатся во всех тканях. Капилляры необходимы для питания и обменного процесса в органах, кислород поступает именно по этим трубопроводам. Тонкие ткани пропускают из жидкостей, поступающих в организм, питательные элементы, а в кровь уходят продукты метаболизма.
Очень много капилляров находится в мышцах, которым постоянно необходимо кровообращение. К таким относят миокард, скелетные мускулы. Не все сосуды сразу выполняют свои функции, большинство находится в резерве до наступления стрессов или тяжелых физических нагрузок.
Основные составляющие капиллярной схемы:
Каждый из них работает по собственному несущему механизму, доставляя питательные элементы в ткани из крови. Поступление жидкости в более крупные магистрали происходит благодаря артериолам и артериям. Сфинктеры посткапилляров распределяют и регулируют кровяное течение.
Строение вен
Вены отличаются своим назначением: они должны поставлять кровь непосредственно к сердцу. Для этого жидкость двигается в обратном порядке — от тканей к основной мышце.
Есть несколько отличий и в строении: кровь меньше давит на венозные стенки, из-за этого в них гораздо меньше веществ, обеспечивающих эластичность.
Если она долгое время не поступает в сосуды, то они теряют свою упругость и спадаются.
Общая длина вен приравнивается к артериям, они также составляют собственную схему. Мелкие магистрали сливаются в крупные стволы, ведущие к сердцу.
Жидкость движется по трубопроводам под воздействием отрицательного давления в области грудной клетки, присасывающая сила притягивает ее к главной мышце. А отток происходит благодаря гладкому слою.
От нижних конечностей к верху тела крови двигаться тяжело, поэтому мускулы в этом месте развиты лучше.
В стенках вен находятся специальные клапаны, они состоят из эндотелия и соединительного слоя. С их помощью кровь движется к сердцу, а не от него. Конец клапанов направляет жидкость и не дает ей оттекать. Большая часть вен проходит близко к артериям, а отдельные встречаются в соединительных тканях.
Небольшие сосуды питают более крупные, а вся схема ствола находится в соединительно-тканном слое. Такую структуру называют сосудистым влагалищем. В состав стенок входят эффекторы и рецепторы, связанные с нервными периферическими центрами, которые регулируют кровообращение. Гуморальный контроль метаболизма тканей обеспечивается рефлексогенные участки.
Функциональные группы
Вся система делится на шесть разных групп: сфинктерные, шунтирующие, емкостные, резистивные, обменные и амортизирующие. У каждой из них свои функции и строение.
Амортизирующие сосуды содержат большое количество коллагена, включают самые крупные артерии — легочную и аорту, прилегающие к ним магистрали. Хорошая эластичность сглаживает волны при сокращении сердца.
Называют это явление эффектом компрессионной камеры.
Кинетическая энергия сердечных толчков вызывает растяжение сосудов и позволяет крови равномерно продвигаться по ним. Мышечные артерии, находящиеся возле сердца, увеличиваются постепенно, что стабилизирует проток жидкости.
Резистивные сосуды находятся у концевых магистралей, где хорошо развиты мышцы. Толстые стенки оказывают сопротивление оттоку крови, регулируют скорость ее движения, контролируют обеспечение органов питательными веществами. Сфинктеры расположены в концах прекапилляров.
Они изменяют количество работающих сосудов во время сужения и расширения. Обменная функция капилляров заключается в трофике, фильтрации и диффузии тканей. Они не могут самостоятельно изменять свои размеры, это зависит от состояния сфинктеров.
Процессы происходят в венулах и капиллярах, которые также считаются обменными.
Емкостными сосудами называют резервуары для большого количества крови. К ним относят вены, которые могут содержать до 1 л жидкости, а по мере необходимости они выбрасывают ее для стабилизации кровообращения. Природа сумела расположить резервуары так, чтобы они не растягивались, а принимали овальную форму. Они находятся возле печени, чрева и под сосочковым сплетением.
Виды шунтирующих сосудов:
Магистральные трубопроводы не задевают внутренних органов, они только распределяют жидкость по всему организму. Особенность органной группы заключается в трофике тканей.
Заболевания сосудов
Анатомию как раздел биологии изучают еще в школе, тогда и знакомятся с заболеваниями кровеносной системы. Самыми опасными считаются представляющие угрозу для жизни:
Заболевания нижних конечностей приводят к нарушению кровообращения, патологиям клапанов и замедлению свертываемости жидкости. Атеросклероз касается крупных и средних сосудов — аорты, бедренных, подвздошных и подколенных артерий.
Это приводит к сильным болям и нарушению движений. Варикозное расширение чаще всего имеют женщины после 40 лет, мужчин эта болезнь почти не затрагивает. Расширение и сужение вен, обеспечивающее движение крови по сосудам, затрудняется.
Образуются узлы, стенки становятся тоньше.
Лечением заболеваний занимаются ангиохирурги и флебологи. Они осматривают пациента, проводят диагностику и применяют хирургическое вмешательство или профилактические меры. Медикаменты помогают улучшить липидный обмен и реологию крови, снизить уровень холестерина. Врач также пропишет витаминные и минеральные комплексы, составит таблицу их приема.
В качестве профилактики нужно делать разогревающие массажи и заниматься физическими упражнениями. Здоровые кровеносные сосуды сохранят здоровье конечностей и внутренних органов.
В случае образования уплотнений в венах, резкой боли или неприятных ощущений нужно пройти осмотр у доктора.
Функциональная классификация сосудов
Физиология сосудов. Гемодинамика
Гемодинамика — раздел физиологии кровообращения, использующий законы гидродинамики (физические явления движения жидкости в замкнутых сосудах) для исследования причин, условий и механизмов движения крови в сердечно-сосудистой системе. Гемодинамика определяется двумя силами: давлением, которое оказывает влияние на жидкость, и сопротивлением, которое она испытывает при трении о стенки сосудов и вихревых движениях.
Силой, создающей давление в сосудистой системе, является сердце. У человека среднего возраста при каждом сокращении сердца в сосудистую систему выталкивается 60−70 мл крови (систолический объем) или 4−5 л/мин (минутный объем). Движущей силой крови служат разность давлений, возникающая в начале и конце трубки.
В аорте она составляет 40 см/с, в артериях — от 40 до 10, артериолах — 10 — 0,1, капиллярах — меньше 0,1, венулах — меньше 0,3, венах — 0,3 — 5,0, полой вене — 5 — 20 см/с.
Функциональная классификация сосудов
Это аорта, лёгочная артерия и их крупные ветви, то есть сосуды эластического типа.
Специфическая функция этих сосудов — поддержание движущей силы кровотока в диастолу желудочков сердца. Здесь сглаживается перепад давления между систолой, диастолой и покоем желудочков за счёт эластических свойств стенки сосудов.
В результате в период покоя давление в аорте поддерживается на уровне 80 мм рт.ст.
, что стабилизирует движущую силу, при этом эластические волокна стенок сосудов отдают накопленную во время систолы потенциальную энергию сердца и обеспечивают непрерывность тока крови и давление по ходу сосудистого русла.
Это средние и мелкие артерии мышечного типа регионов и органов; их функция — распределение потока крови по всем органам и тканям организма. Вклад этих сосудов в общее сосудистое сопротивление небольшой и составляет 10-20 %.
К ним относят артерии диаметром меньше 100 мкм, артериолы, прекапиллярные сфинктеры, сфинктеры магистральных капилляров. На долю этих сосудов приходится около 50-60 % общего сопротивления кровотоку, с чем и связано их название. Сосуды сопротивления определяют кровоток системного, регионального и микроциркуляторного уровня.
· Обменные сосуды (капилляры)
Частично транспорт веществ происходит также в артериолах и венулах. Через стенку артериол легко диффундирует кислород (в частности, этот путь играет важную роль в снабжении кислородом нейронов мозга), а через люки венул (межклеточные поры диаметром 10-20 нм) осуществляется диффузия из крови белковых молекул, которые в дальнейшем попадают в лимфу.
К ним относят артериоловенулярные анастомозы. Их функции — шунтирование кровотока. Истинные анатомические шунты (артериоловенулярные анастомозы) есть не во всех органах. Наиболее типичны эти шунты для кожи: при необходимости уменьшить теплоотдачу кровоток по системе капилляров прекращается и кровь (тепло) сбрасывается по шунтам из артериальной системы в венозную.
· Емкостные (аккумулирующие) сосуды
Это посткапиллярные венулы, венулы, мелкие вены, венозные сплетения и специализированные образования — синусоиды селезенки. Их общая ёмкость составляет около 50 % всего объема крови, содержащейся в сердечно-сосудистой системе. Функции этих сосудов связаны со способностью изменять свою ёмкость, что обусловлено рядом морфологических и функциональных особенностей емкостных сосудов.
· Сосуды возврата крови в сердце
Это средние, крупные и полые вены, выполняющие роль коллекторов, через которые обеспечивается региональный отток крови, возврат её к сердцу. Ёмкость этого отдела венозного русла составляет около 18% и в физиологических условиях изменяется мало (на величину менее 1/5 от исходной ёмкости).
Объёмная скорость кровотока в сердечно-сосудистой системе составляет 4—6 л/мин, она распределяется по регионам и органам в зависимости от интенсивности их метаболизма в состоянии функционального покоя и при деятельности (при активном состоянии тканей кровоток в них может возрастать в 2—20 раз). На 100 г ткани объем кровотока в покое равен в мозге 55, в сердце — 80, в печени — 85, в почках — 400, в скелетных мышцах — 3 мл/мин.
Скорость кровотока в отдельных капиллярах определяют с помощью биомикроскопии, дополненной кинотелевизионным и другими методами. Среднее время прохождения эритроцита через капилляр большого круга кровообращения составляет у человека 2,5 с, в малом круге — 0,3—1 с.
Коронарные артерии берут начало в устье аорты, левая кровоснабжает левый желудочек и левое предсердие, частично — межжелудочковую перегородку, правая — правое предсердие и правый желудочек, часть межжелудочковой перегородки и заднюю стенку левого желудочка.
У верхушки сердца веточки разных артерий проникают внутрь и снабжают кровью внутренние слои миокарда и сосочковые мышцы; коллатерали между ветвями правой и левой коронарных артерий развиты слабо.
Венозная кровь из бассейна левой коронарной артерии оттекает в венозный синус (80—85 % крови), а затем в правое предсердие; 10—15 % венозной крови поступает через вены Тебезия в правый желудочек. Кровь из бассейна правой коронарной артерии оттекает через передние сердечные вены в правое предсердие.
В покое через коронарные артерии человека протекает 200—250 мл крови в минуту, что составляет около 4-6 % минутного выброса сердца.
Дата добавления: 2015-07-18; просмотров: 2459; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:
Кровеносные сосуды
Кровеносные сосуды – эластичные трубчатые образования в теле животных и человека, по которым силой ритмически сокращающегося сердца или пульсирующего сосуда осуществляется перемещение крови по организму: к органам и тканям по артериям, артериолам, артериальным капиллярам, и от них к сердцу – по венозным капиллярам, венулам и венам.
Среди сосудов кровеносной системы различают артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены и артериоло-венозные анастомозы; сосуды системы микроциркуляторного русла осуществляют взаимосвязь между артериями и венами. Сосуды разных типов отличаются не только по своей толщине, но и по тканевому составу и функциональным особенностям.
К сосудам микроциркулярного русла относятся сосуды 4-х видов:
Артериолы, капилляры, венулы, артериоло-венулярные анастомозы (АВА)
Артериями называются сосуды, по которым кровь течет от сердца к органам. Самый крупный из них – аорта. Она берет начало от левого желудочка и разветвляется на артерии.
Распределяются артерии в соответствии с двусторонней симметрией тела: в каждой половине есть сонная артерия, подключичная, подвздошная, бедренная и т.д. От них отходят более мелкие артерии к отдельным органам (костям, мышцам, суставам, внутренним органам).
В органах артерии ветвятся на сосуды еще более мелкого диаметра. Самые мелкие из артерий называются артериолами. Стенки артерий довольно толстые и упругие и состоят из трех слоев:
Артерии по функциональным свойствам можно разделить на амортизирующие и резистивные. К амортизирующим сосудам относят аорту, легочную артерию и прилежащие к ним участки крупных сосудов. В их средней оболочке преобладают эластические элементы.
Благодаря такому приспособлению сглаживаются возникающие во время регулярных систол подъемы артериального давления.
Резистивные сосуды – концевые артерии и артериолы – характеризуются толстыми гладкомышечными стенками, способными при крашении изменять величину просвета, что является основным механизмом регуляции кровоснабжения различных органов.
Стенки артериол перед капиллярами могут иметь локальные усиления мышечного слоя, что превращает их в сосуды-сфинктеры. Они способны изменять свой внутренний диаметр, вплоть до полного перекрывания поступления крови через этот сосуд в капиллярную сеть.
* Сосуды диаметром 30- 500 мкм, непосредственно связывающие артериолы и венулы и обеспечивающие юкстакапиллярный кровоток в МЦР.
Функциональная классификация кровеносных сосудов
Магистральные сосуды – аорта, крупные артерии. Стенка этих сосудов содержит много эластических элементов и много гладкомышечных волокон. Значение: превращают пульсирующий выброс крови из сердца в непрерывный кровоток.
Резистивные сосуды – пре- и посткапиллярные. Прекапиллярные сосуды – мелкие артерии и артериолы, капиллярные сфинктеры – сосуды имеют несколько слоёв гладкомышечных клеток. Посткапиллярные сосуды – мелкие вены, венулы – тоже есть гладкие мышцы.
Значение: оказывают наибольшее сопротивление кровотоку. Прекапиллярные сосуды регулируют кровоток в микроциркуляторном русле и поддерживают определённую величину кровяного давления в крупных артериях.
Посткапиллярные сосуды – поддерживают определённый уровень кровотока и величину давления в капиллярах.
Обменные сосуды – 1 слой эндотелиальных клеток в стенке – высокая проницаемость. В них осуществляется транскапиллярный обмен.
Ёмкостные сосуды – все венозные. В них 2/3 всей крови. Обладают наименьшим сопротивлением кровотоку, их стенка легко растягивается. Значение: за счёт расширения они депонируют кровь.
Шунтирующие сосуды – связывают артерии с венами минуя капилляры. Значение: обеспечивают разгрузку капилярного русла.
Page 3
Перейти к загрузке файла
сосуды сосудовлимфатические капилляры и нервные стволы.
Page 4
Характеристика разных типов АВА
кровеносный сосуд артерия вена
Иннервация кровеносных сосудов. Стенки кровеносных сосудов богато снабжены двигательными и чувствительными нервными волокнами. Афферентные окончания воспринимают информацию о давлении крови на стенки сосудов (барорецепторы) и содержании в крови таких веществ, как кислород, углекислый газ и других (хеморецепторы).
Барорецепторные нервные окончания, наиболее многочисленные в дуге аорты и в стенках крупных вен и артерий, образованы терминалями волокон, проходящих в составе блуждающего нерва. Многочисленные барорецепторы сконцентрированы в каротидном синусе, расположенном вблизи бифуркации (раздвоения) общей сонной артерии.
В стенке внутренней сонной артерии находится каротидное тельце. Его клетки чувствительны к изменению концентрации кислорода и углекислого в крови, а также ее рН. На клетках образуют афферентные нервные окончания волокна языкоглоточного, блуждающего и синусного нервов.
По ним информация поступает в центры ствола мозга, регулирующие деятельность сердца и сосудов. Эфферентная иннервация осуществляется волокнами верхнего симпатического ганглия.
Кровеносные сосуды туловища и конечностей иннервируются волокнами вегетативной нервной системы, в основном симпатическими, проходящими в составе спинно-мозговых нервов. Подходя к сосудам, нервы ветвятся и образуют в поверхностных слоях стенки сосуда сплетение (см. Атл.).
Отходящие от него нервные волокна формируют второе, надмышечное или пограничное, сплетение на границе наружной и средней оболочек. От последнего волокна идут к средней оболочке стенки и образуют межмышечное сплетение, которое особенно выражено в стенке артерий. Отдельные нервные волокна проникают к внутреннему слою стенки.
В состав сплетений входят как двигательные, так и чувствительные волокна.
Кровеносные сосуды человека — строение, функции, роль в организме и возможные патологии
Организм человека практически на четверть состоит из сосудов — магистралей, по которым движется кровь.
Они служат для транспортировки кислорода и питательных веществ к жизненно важным органам и тканям, участвуют в выведении отходов жизнедеятельности, а также участвуют в поддержании оптимального для индивида давления в организме. Несмотря на схожесть функций, кровеносные сосуды имеют различный размер и строение.
Их значение для организма в равной степени важное. Например, крупные артерии и вены не могут выполнять возложенную на них работу без мелких, иногда микроскопических по диаметру артериол, капилляров и венул.
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:
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.
Основные крупные сосуды
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.
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:
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.
Несмотря на то, что состояние сосудов зависит от психоэмоционального состояния, человек не может осознанно контролировать механизм повышения или снижения степени кровоснабжения в той или иной части тела, регулировать показатели артериального давления без приема специальных средств и т. д.
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:
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. Единственным способом уменьшить угрозу для жизни является хирургическое вмешательство. При стенозе выполняют установку стента, а при окклюзии выполняют удаление части артерии или отложения из их просвета.
Патологии артерий влекут такие заболевания, как стенокардия и инфаркт миокарда, инсульт, аневризма и перемежающая хромота.
В число распространенных заболеваний вен входит варикоз и тромбоз. Первое представляет собой необратимое растяжение стенок с образованием карманов — варикозных узлов, в которых застаивается кровь. Состояние сопровождается ишемией, выражающейся ощущением тяжести в ногах и тупой болью, отечностью. В варикозных карманах нередко происходит образование сгустка крови в просвете кровеносного сосуда. При благоприятных условиях он фиксируется у стенки и остается на месте. При повышенной нагрузке, стрессе, повышении давления тромб может оторваться и флотировать по системе кровообращения, провоцируя опасные для жизни состояния: тромбоэмболию легочной артерии, 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.
: артерии и вены, артериолы, венулы
Классификация кровеносных сосудов
Большой и малый круг кровообращения:
Система кровеносных сосудов составляет 2 круга кровообращения.В настоящее время принято дополнительно выделять венечный круг кровообращения.
· Большой круг начинается аортой, которая выходит из ЛЖ. Отходящие от нее ветви разносят артериальную кровь ко всем органам тела. При прохождении по кровеносным капиллярам органов артериальная кровь превращается в венозную. Венозная кровь по венам органов оттекает в верхнюю и нижнюю полые вены.
Этими венами, впадающими в ПП, БКК заканчивается.
Основное назначение сосудов БКК состоит в том, что по артериям артериальная кровь доставляет во все органы питательные вещества и О2, в капиллярах происходит обмен веществ между кровью и тканями органов, по венам венозная кровь уносит из органов продукты распада и другие вещества – системная циркуляция.
· Малый круг, или легочный начинается легочным стволом, который выходит из ПЖ. По ветвям легочного ствола — легочным артериям венозная кровь достигает легких. При прохождении по кровеносным капиллярам легких венозная кровь превращается в артериальную.
Артериальная кровь из легких оттекает по четырем легочным венам, впадающим в ЛП, где МКК заканчивается.
Основное назначение сосудов МКК состоит в том, что по артериальным сосудам венозная кровь доставляет в легкие СО2, в капиллярах кровь освобождается от излишков СО2 и обогащается О2, по венам артериальная кровь уносит из легких О2 – легочная циркуляция.
· Венечный круг или сердечный. Он включает сосуды самого сердца, предназначенные для кровоснабжения главным образом сердечной мышцы. Начинается левой и правой венечными артериями, которые отходят от начального отдела аорты — луковицы аорты.
Причины движения крови по сосудам:
1. работа сердечной мышцы –сердце сокращается ритмично, поэтому кровь поступает в кровеносные сосуды порциями.
2. замкнутый характер сосудистой системы;
3. наличие разности показателей давления в полых венах, сосудах и аорте – кровь течет от места, где ее давление выше, туда, где давление крови ниже.
4. эластичность, упругость сосудистых стенок– растягиваются стенки артерий и при поступлении крови под давлением из сокращающихся желудочков сердца при систоле. Во время диастолы кровь из сердца в артерии не поступает, стенки сосудов, отличающиеся эластичностью, спадаются и продвигают кровь, обеспечивая непрерывное движение ее по кровеносным сосудам.
5. функционирование клапанного сердечного аппарата, что обеспечивает перемещение крови в едином направлении;
6. наличие мышечного, органного, внутригрудного давления;
7. активность дыхательной системы, которая приводит к возникновению присасывающего воздействия крови.
Классификация кровеносных сосудов:
I. По тканевому составу и функциональным особенностям:
· Артерии – сосуды, по которым кровь движется от сердца. Артерии имеют толстые стенки, в которых содержатся мышечные волокна, а также коллагеновые и эластические волокна. Они очень эластичные и могут сужаться или расширяться, в зависимости от количества перекачиваемой сердцем крови.
· Артериолы – мелкие артерии, по току крови непосредственно предшествующие капиллярам. В их сосудистой стенке преобладают гладкие мышечные волокна, благодаря которым артериолы могут менять величину своего просвета и, таким образом, сопротивление.
· Капилляры – это мельчайшие кровеносные сосуды, настолько тонкие, что вещества могут свободно проникать через их стенку. Через стенку капилляров осуществляется отдача питательных веществ и О2 из крови в клетки и переход СО2 и других продуктов из клеток в кровь.
· Венулы – мелкие кровеносные сосуды, обеспечивающие в БКК отток обедненной О2 и насыщенной продуктами жизнедеятельности крови из капилляров в вены.
· Вены – это сосуды, по которым кровь движется к сердцу. Стенки вен менее толстые, чем стенки артерий и содержат соответственно меньше мышечных волокон.
II. Классификация по Б. И. Ткаченко – функциональное назначение:
1. Сосуды высокого давления — аорта и крупные артериальные сосуды, в которых поддерживается характерный для индивидуума уровень кровяного давления.
2. Сосуды — стабилизаторы давления— мелкие артерии и артериолы, которые поддерживают оптимальный для системы уровень АД.
3. Распределители капиллярного кровотока — терминальные сосуды, гладкомышечные образования которых при сокращении прекращают кровоток в капилляре или возобновляют его.
4. Обменные сосуды — капилляры и посткапиллярные участки венул.
6. Сосуды возврата крови — крупные венозные коллекторы и полые вены, через которые обеспечивается подача крови к сердцу.
7. Шунтирующие сосуды— анастомозы, соединяющие между собой артериолы и венулы.
8. Резорбтивные сосуды — лимфатический отдел системы кровообращения, в котором главная функция лимфатических капилляров состоит в резорбции из тканей белков и жидкости.