Člověk má uzavřený oběhový systém, ústředním místem v něm je čtyřkomorové srdce. Bez ohledu na složení krve jsou všechny cévy vstupující do srdce považovány za žíly a ty, které ji opouštějí, jsou považovány za tepny. Krev v lidském těle se pohybuje podél velkých, malých a srdečních kruhů krevního oběhu.
Schéma oběhu: Červená barva označuje cévy, kterými protéká arteriální krev, modré - cévy s žilní krví, fialová - portální žilní systém: 1 - pravá polovina srdce; 2 - levá polovina srdce; 3 - aorta; 4 - plicní žíly; 5 - horní a dolní duté žíly; 6 - plicní tepna; 7 - žaludek; 8 - slezina; 9 - střeva; 10 - játra; 11 - portální žíla; 12 - ledvina [1969 Kabanov AN Chabovskaya AP - Anatomie, fyziologie a hygiena předškolních dětí]
Malý kruh krevního oběhu (plicní). Žilní krev z pravého atria prochází pravým atrioventrikulárním otvorem do pravé komory, která kontrakcí tlačí krev do plicního kmene. Ta je rozdělena na pravou a levou plicní tepnu procházející bránou plic. V plicní tkáni se tepny dělí na kapiláry, které obklopují všechny alveoly. Po uvolnění oxidu uhličitého erytrocyty a jejich obohacení kyslíkem se žilní krev mění na arteriální. Arteriální krev přes čtyři plicní žíly (každá plíce má dvě žíly) se shromažďuje v levé síni a poté skrze levý atrioventrikulární otvor prochází do levé komory. Systémová cirkulace začíná od levé komory.
Velký kruh krevního oběhu. Arteriální krev z levé komory při jejím kontrakci je hozena do aorty. Aorta se dělí na tepny, které dodávají krev do hlavy, krku, končetin, trupu a do všech vnitřních orgánů, ve kterých končí kapilárami. Z krve kapilár se do tkání uvolňují živiny, voda, soli a kyslík, vstřebávají se metabolické produkty a oxid uhličitý. Kapiláry se shromažďují v žilách, kde začíná žilní cévní systém, což představuje kořeny nadřazené a dolní duté žíly. Žilní krev skrze tyto žíly vstupuje do pravé síně, kde končí systémový oběh.
Srdeční oběh. Tento kruh krevního oběhu začíná od aorty dvěma koronárními srdečními tepnami, skrz které krev vstupuje do všech vrstev a částí srdce, a poté se shromažďuje malými žilami do koronárních dutin. Tato nádoba se širokým ústem otevírá do pravé síně srdce. Část malých žil srdeční stěny se otevírá nezávisle do dutiny pravé síně a srdeční komory.
Krev tedy vstoupí do velkého kruhu a poté se pohybuje v uzavřeném systému, až když prochází malým okruhem krevního oběhu. Rychlost krevního oběhu v malém kruhu - 4-5 sekund, ve velkém kruhu - 22 sekund.
Kritéria pro hodnocení aktivity kardiovaskulárního systému.
Pro posouzení práce CVS se zkoumají následující charakteristiky - tlak, puls, elektrická práce srdce.
EKG. Elektrické jevy pozorované v tkáních po excitaci se nazývají akční proudy. Vznikají také v bijícím srdci, protože excitovaná oblast se stává elektronegativní ve vztahu k neexcitované. Můžete je zaregistrovat pomocí elektrokardiografu.
Naše tělo je tekutý dirigent, tj. Dirigent druhého druhu, tzv. Ionický, proto jsou biothosy srdce přenášeny celým tělem a mohou být zaznamenány z povrchu kůže. Aby neinterferoval s proudy působení kosterních svalů, položí se člověk na gauč, položí se a leží elektrody..
Pro registraci tří standardních bipolárních vývodů z končetin se elektrody aplikují na kůži pravých a levých rukou - já vedu, pravou ruku a levou nohu - svod II a levou ruku a levou nohu - svod III.
Při registraci hrudních (perikardiálních) unipolárních elektrod označených písmenem V se na kůži levé nohy aplikuje jedna elektroda, která je neaktivní (indiferentní), a druhá - aktivní - na určité body předního povrchu hrudníku (V1, V2, V3, V4, v5, V6). Tyto vodiče pomáhají lokalizovat lézi srdečního svalu. Křivka pro zaznamenávání biocurrentů srdce se nazývá elektrokardiogram (EKG). EKG zdravého člověka má pět vln: P, Q, R, S, T. Vlny P, R a T jsou zpravidla směrovány nahoru (pozitivní vlny), Q a S - dolů (negativní vlny). P vlna odráží buzení síní. V okamžiku, kdy vzrušení dosáhne svalů komor a rozšíří se skrz ně, nastane vlna QRS. T vlna odráží proces ukončení excitace (repolarizace) v komorách. P vlna je tedy síňovou součástí EKG a komplexy vln Q, R, S, T jsou komorovou částí.
Elektrokardiografie umožňuje podrobně studovat změny srdečního rytmu, zhoršené vedení excitace vodivým systémem srdce, výskyt dalšího zaměření excitace, když se objeví extrasystoly, ischémie, srdeční záchvat.
Krevní tlak. Hodnota krevního tlaku je důležitou charakteristikou činnosti kardiovaskulárního systému, nezbytnou podmínkou pro pohyb krve systémem krevních cév je rozdíl krevního tlaku v tepnách a žilách, který srdce vytváří a udržuje. U každé systoly srdce je do tepny pumpován určitý objem krve. Vzhledem k vysokému odporu v arteriol a kapilárách až do příští systoly, pouze část krve má čas, aby prošla do žil a tlak v tepnách neklesne na nulu.
Hladina tlaku v tepnách by měla být určena hodnotou systolického objemu srdce a indexem odporu v periferních cévách: čím silněji se srdce stahuje a čím zúžené arterioly a kapiláry, tím vyšší je krevní tlak. Kromě těchto dvou faktorů: práce srdce a periferní rezistence, množství krevního tlaku je ovlivněno objemem cirkulující krve a její viskozitou..
Nejvyšší tlak pozorovaný během systoly se nazývá maximální nebo systolický tlak. Nejnižší tlak během diastoly se nazývá minimální nebo diastolický. Velikost tlaku závisí na věku. U dětí jsou stěny tepen pružnější, takže jejich tlak je nižší než u dospělých. U zdravých dospělých je maximální tlak obvykle 110 - 120 mm Hg. Art., A minimálně 70 - 80 mm Hg. Umění. Ve stáří, kdy se elasticita cévních stěn v důsledku sklerotických změn snižuje, hladina krevního tlaku stoupá.
Rozdíl mezi maximálním a minimálním tlakem se nazývá pulzní tlak. Rovná se 40 - 50 mm Hg. Svatý.
Hodnotu krevního tlaku lze měřit dvěma způsoby - přímým a nepřímým. Při měření přímým nebo krvavým způsobem se do středního konce tepny vloží skleněná kanyla nebo se zavede dutá jehla, která je spojena gumovou trubicí s měřicím zařízením, jako je například rtuťový manometr. je nutné průběžně sledovat hladinu tlaku.
Pro stanovení tlaku nepřímou nebo nepřímou metodou se zjistí, že vnější tlak je dostatečný pro stlačení tepny. V lékařské praxi se arteriální tlak v brachiální tepně obvykle měří nepřímou zvukovou metodou Korotkova pomocí rtuťového sfygmomanometru Riva-Rocci nebo jarního tonometru. Na rameno je nanesena dutá gumová manžeta, která je připojena k injekční gumové baňce a manometru ukazující tlak v manžetě. Když je do manžety pumpován vzduch, tlačí na tkáň ramene a stlačuje brachiální tepnu a manometr ukazuje hodnotu tohoto tlaku. Cévní tóny jsou slyšet pomocí fonendoskopu nad ulnar tepnou, pod manžetou. S. Korotkov zjistil, že v nekomprimované tepně nejsou žádné proudy krve. Pokud zvýšíte tlak nad systolickou hladinou, manžeta zcela stlačí lumen tepny a průtok krve v ní se zastaví. Neexistují také žádné zvuky. Pokud nyní postupně uvolňujete vzduch z manžety a snižujete tlak v ní, pak v okamžiku, kdy je mírně nižší než systolický, krev během systoly prorazí komprimovanou oblast velkou silou a pod manžetou v ulnární tepně uslyšíte cévní tón. Tlak v manžetě, při kterém se objevují první cévní zvuky, odpovídá maximálnímu nebo systolickému tlaku. S dalším uvolňováním vzduchu z manžety, tj. Poklesem tlaku v ní, se tóny zvyšují a pak buď prudce zeslabují nebo mizí. Tento okamžik odpovídá diastolickému tlaku.
Puls. Pulz se nazývá rytmické fluktuace v průměru arteriálních cév, ke kterým dochází během práce srdce. V okamžiku vytlačení krve ze srdce stoupá tlak v aortě a podél tepen do kapilár se šíří vlna zvýšeného tlaku. Je snadné cítit pulsaci tepen, které leží na kosti (radiální, povrchové temporální, dorzální tepny chodidla atd.). Nejčastěji je puls vyšetřován na radiální tepně. Sondováním a počítáním pulsu můžete určit srdeční frekvenci, jejich sílu a stupeň vaskulární elasticity. Zkušený lékař tím, že tlačí na tepnu, dokud pulzace zcela nezastaví, může docela přesně stanovit výšku krevního tlaku. U zdravého člověka je puls rytmický, tj. údery následují v pravidelných intervalech. U srdečních chorob lze pozorovat poruchy rytmu - arytmie. Kromě toho také berou v úvahu takové charakteristiky pulsu, jako je napětí (hodnota tlaku v cévách), plnění (množství krve v proudu).
Kruhy lidského oběhu: struktura, funkce a vlastnosti
Lidský oběhový systém je uzavřená sekvence arteriálních a žilních cév, které tvoří kruhy krevního oběhu. Stejně jako u všech teplokrevných živočichů tvoří cévy u lidí velký a malý kruh, skládající se z tepen, arteriol, kapilár, žil a žil, uzavřených v prstencích. Anatomie každé z nich je spojena srdečními komorami: začínají a končí komorami nebo síněmi..
Dobré vědět! Správná odpověď na otázku, kolik oběhových systémů osoba skutečně má, může být 2, 3 nebo dokonce 4. Je to způsobeno tím, že tělo kromě velkých i malých obsahuje další krevní kanály: placentární, koronární atd..
Velký kruh krevního oběhu
V lidském těle je systémový oběh zodpovědný za transport krve do všech orgánů, měkkých tkání, kůže, koster a jiných svalů. Jeho role v těle je neocenitelná - dokonce i drobné patologie vedou k vážným dysfunkcím systémů podporujících celý život.
Struktura
Krev se pohybuje ve velkém kruhu z levé komory, kontaktuje se všemi typy tkání, dává kyslík na cestách a odebírá z něj oxid uhličitý a zpracované produkty do pravé síně. Okamžitě ze srdce vstupuje tekutina pod velkým tlakem do aorty, odkud je distribuována ve směru k myokardu, odkloněna podél větví k hornímu ramennímu pletence a hlavě a podél největších dálnic - hrudní a břišní aorty - je poslána do trupu a nohou. Když se vzdálíte od srdce, tepny se odchýlí od aorty a ty se zase dělí na arterioly a kapiláry. Tyto tenké cévy doslova zamotávají měkké tkáně a vnitřní orgány a dodávají jim okysličenou krev..
V kapilární síti dochází k výměně látek s tkáněmi: krev dodává kyslíku, solným roztokům, vodě, plastům do mezibuněčného prostoru. Potom je krev transportována do venul. Zde jsou prvky z vnějších tkání aktivně absorbovány do krve, v důsledku čehož je kapalina nasycena oxidem uhličitým, enzymy a hormony. Z venule se krev pohybuje do malých a středně velkých zkumavek, poté do hlavních dálnic žilní sítě a pravé síně, to znamená do posledního prvku CCB.
Vlastnosti průtoku krve
Pro průtok krve podél takové prodloužené cesty je důležitá sekvence vytvořeného vaskulárního napětí. Rychlost průchodu biologických tekutin, soulad jejich reologických vlastností s normou a v důsledku toho kvalita výživy orgánů a tkání závisí na tom, jak věrně je tento okamžik pozorován..
Účinnost oběhu je udržována kontrakcemi srdce a kontrakční kapacitou tepen. Pokud se ve velkých cévách krev pohybuje trhnutím kvůli vzrůstající síle srdečního výdeje, pak je na periferii udržována rychlost proudění krve díky zvlněným kontrakcím na stěnách cév.
Směr průtoku krve v CCB je udržován díky činnosti ventilů, které zabraňují zpětnému toku tekutiny.
V žilách je směr a rychlost průtoku krve udržována kvůli rozdílu tlaku v cévách a síni. Reverzní průtok krve brání mnohočetné žilní chlopňové systémy.
Funkce
Cévní systém velkého krevního prstenu plní mnoho funkcí:
- výměna plynu v tkáních;
- přeprava živin, hormonů, enzymů atd.;
- eliminace metabolitů, toxinů a toxinů z tkání;
- transport imunitních buněk.
Hluboké cévy CCB se podílejí na regulaci krevního tlaku a povrchové cévy na termoregulaci těla.
Malý kruh krevního oběhu (plicní)
Velikost malého kruhu krevního oběhu (zkrácená ICC) je skromnější než velká. Téměř všechny cévy, včetně těch nejmenších, jsou umístěny v hrudní dutině. Žilní krev z pravé komory vstupuje do plicního oběhu a pohybuje se od srdce podél plicního kmene. Krátce před proudem cévy do plicní brány se rozdělí na levou a pravou větev plicní tepny a poté na menší cévy. V plicních tkáních převažují kapiláry. Pevně obklopují alveoly, ve kterých dochází k výměně plynu - z krve se uvolňuje oxid uhličitý. Při přechodu do žilní sítě je krev nasycena kyslíkem a většími žilami se vrací do srdce nebo spíše do levé síně.
Na rozdíl od CCB žilní krev prochází tepnami ICC a arteriální krev prochází žilami..
Video: dva kruhy krevního oběhu
Další kruhy
V anatomii se pod dodatečnými zásobami rozumí vaskulární systém jednotlivých orgánů, které vyžadují zvýšený přísun kyslíku a živin. V lidském těle jsou tři takové systémy:
- placental - vytvořený u žen poté, co je embryo připojeno ke stěně dělohy;
- koronární - dodává krev do myokardu;
- Willis - zajišťuje přísun krve do oblastí mozku, které regulují životní funkce.
Placental
Placentární prsten je charakterizován dočasnou existencí - zatímco žena nosí těhotenství. Placentární oběhový systém se začíná tvořit poté, co se vajíčko připojí ke stěně dělohy a objeví se placenta, tj. Po 3 týdnech početí. Na konci 3 měsíců těhotenství se všechny cévy kruhu vytvoří a plně fungují. Hlavní funkcí této části oběhového systému je dodávat kyslík nenarozenému dítěti, protože jeho plíce ještě nefungují. Po narození placenta odlupuje, ústa vytvořených cév placentárního kruhu se postupně uzavírají.
Přerušení spojení mezi plodem a placentou je možné pouze po ukončení pulsu v pupeční šňůře a začátku spontánního dýchání.
Koronální kruh krevního oběhu (srdeční kruh)
V lidském těle je srdce považováno za „energeticky nejnáročnější“ orgán, který vyžaduje obrovské zdroje, především plastové látky a kyslík. Proto leží na koronárním oběhu důležitý úkol: poskytnout myokardu především tyto složky.
Koronární bazén začíná u výstupu z levé komory, kde začíná velký kruh. Z aorty v oblasti její expanze (žárovky) koronární tepny odcházejí. Plavidla tohoto typu mají malou délku a hojnost kapilárních větví, které se vyznačují zvýšenou propustností. To je způsobeno tím, že anatomické struktury srdce vyžadují téměř okamžitou výměnu plynu. Krev nasycená oxidem uhličitým vstupuje do pravé síně přes koronární sinus.
Ring of Willis (kruh Willise)
Kruh Willise je umístěn na spodní části mozku a zajišťuje nepřetržitý přísun kyslíku do orgánu při selhání jiných tepen. Délka této části oběhového systému je ještě skromnější než délka koronární. Celý kruh se skládá z počátečních segmentů předních a zadních mozkových tepen, které jsou v kruhu spojeny předními a zadními spojovacími cévami. Krev v kruhu pochází z vnitřních krčních tepen.
Velké, malé a další oběhové kruhy představují dobře naolejovaný systém, který funguje harmonicky a je ovládán srdcem. Některé kruhy fungují nepřetržitě, jiné jsou do procesu zahrnuty podle potřeby. Zdraví a život člověka závisí na tom, jak správně bude fungovat systém srdce, tepen a žil..
Lidský oběhový systém
Krev je jednou ze základních tekutin lidského těla, díky níž orgány a tkáně dostávají potřebnou výživu a kyslík, jsou očištěny od toxinů a produktů rozkladu. Tato tekutina může cirkulačním systémem cirkulovat v přesně definovaném směru. V článku si povíme o tom, jak tento komplex funguje, díky kterému je udržován průtok krve a jak oběhový systém interaguje s jinými orgány..
Lidský oběhový systém: struktura a funkce
Normální život není možný bez účinného krevního oběhu: udržuje stálost vnitřního prostředí, transportuje kyslík, hormony, živiny a další životně důležité látky, podílí se na čištění toxinů, toxinů, produktů rozkladu, jejichž hromadění by dříve či později vedlo k smrti jednotlivce orgán nebo celý organismus. Tento proces je regulován oběhovým systémem - skupinou orgánů, díky společné práci, při které se provádí sekvenční pohyb krve lidským tělem.
Podívejme se, jak oběhový systém funguje a jaké funkce plní v lidském těle..
Struktura lidského oběhového systému
Na první pohled je oběhový systém jednoduchý a srozumitelný: zahrnuje srdce a četné cévy, kterými prochází krev, střídavě zasahující do všech orgánů a systémů. Srdce je druh pumpy, která podněcuje krev, zajišťuje její systematický tok a cévy hrají roli vodicích trubic, které určují specifickou cestu pohybu krve tělem. Proto se oběhový systém nazývá také kardiovaskulární nebo kardiovaskulární.
Pojďme mluvit podrobněji o každém orgánu, který patří do lidského oběhového systému.
Orgány lidského oběhového systému
Oběhový systém, stejně jako jakýkoli organický komplex, zahrnuje řadu různých orgánů, které jsou klasifikovány v závislosti na struktuře, lokalizaci a provedených funkcích:
- Srdce je považováno za ústřední orgán kardiovaskulárního komplexu. Je to dutý orgán tvořený převážně svalovou tkání. Srdeční dutina je rozdělena pomocí septy a chlopní do 4 sekcí - 2 komory a 2 atria (levá a pravá). Díky rytmickým sekvenčním kontrakcím srdce protlačuje krev cévami a zajišťuje tak její rovnoměrnou a kontinuální cirkulaci.
- Cévy přenášejí krev ze srdce do jiných vnitřních orgánů. Čím dále od srdce jsou lokalizovány, tím tenčí je jejich průměr: je-li v oblasti srdečního vaku průměrná šířka lumenu tloušťka palce, pak v oblasti horních a dolních končetin je jeho průměr přibližně rovný jednoduché tužce.
Přes vizuální rozdíl mají velké i malé tepny podobnou strukturu. Zahrnují tři vrstvy - dobrodružství, média a intimitu. Adventitium - vnější vrstva - je tvořeno volnou vláknitou a elastickou pojivovou tkání a zahrnuje mnoho pórů, kterými prochází mikroskopické kapiláry, které napájejí cévní stěnu, a nervová vlákna, která regulují šířku lumen tepny v závislosti na impulzech vysílaných tělem.
Střední médium obsahuje elastická vlákna a hladké svaly, které udržují pružnost a elasticitu cévní stěny. Je to tato vrstva, která ve větší míře reguluje průtok krve a krevní tlak, který se může měnit v přijatelném rozmezí v závislosti na vnějších a vnitřních faktorech ovlivňujících tělo. Čím větší je průměr tepny, tím vyšší je procento elastických vláken ve střední vrstvě. Podle tohoto principu jsou cévy klasifikovány jako elastické a svalové.
Intima nebo vnitřní výstelka tepen je představována tenkou vrstvou endotelu. Hladká struktura této tkáně usnadňuje krevní oběh a slouží jako průchod pro přívod média..
Jak se ztenčují tepny, tyto tři vrstvy se stávají méně výraznými. Pokud jsou ve velkých cévách jasně patrné adventitie, média a intima, pak v tenkých arteriol jsou viditelné pouze svalové spirály, elastická vlákna a tenká endoteliální výstelka.
- Kapiláry jsou nejtenčí cévy kardiovaskulárního systému, které jsou prostředním spojením mezi tepnami a žilami. Jsou lokalizovány v nejvzdálenějších oblastech od srdce a neobsahují více než 5% celkového objemu krve v těle. Navzdory své malé velikosti jsou kapiláry nesmírně důležité: obalují tělo v husté síti a dodávají krev do každé buňky v těle. Zde dochází k výměně látek mezi krví a sousedními tkáněmi. Nejtenčí stěny kapilár snadno procházejí molekulami kyslíku a živinami obsaženými v krvi, které se pod vlivem osmotického tlaku dostávají do tkání jiných orgánů. Na oplátku krev dostává produkty rozpadu a toxiny obsažené v buňkách, které jsou posílány zpět do srdce a poté do plic skrze žilní lůžko..
- Žíly jsou druh cév, které přenášejí krev z vnitřních orgánů do srdce. Stěny žil, jako tepny, jsou tvořeny třemi vrstvami. Jediným rozdílem je, že každá z těchto vrstev je méně výrazná. Tato funkce je regulována fyziologií žil: pro krevní oběh není nutný silný tlak z cévních stěn - směr proudění krve je udržován díky přítomnosti vnitřních chlopní. Většina z nich se nachází v žilách dolních a horních končetin - zde, při nízkém žilním tlaku, bez střídání kontrakcí svalových vláken, by průtok krve nebyl možný. Naproti tomu velké žíly mají velmi málo nebo žádné ventily..
V procesu oběhu část tekutiny z krve prosakuje stěnami kapilár a krevních cév do vnitřních orgánů. Tato tekutina, vizuálně poněkud připomínající plazmu, je lymfou, která vstupuje do lymfatického systému. Lymfatické dráhy se spojují dohromady a vytvářejí poměrně velké kanály, které v oblasti srdce proudí zpět do žilního lůžka kardiovaskulárního systému..
Lidský oběhový systém: stručně a jasně o krevním oběhu
Uzavřené okruhy krevního oběhu tvoří kruhy, podél nichž se krev pohybuje ze srdce do vnitřních orgánů a zpět. Lidský kardiovaskulární systém zahrnuje 2 okruhy krevního oběhu - velký a malý.
Krev cirkulující ve velkém kruhu začíná svou cestu v levé komoře, poté přechází do aorty a přes sousední tepny vstupuje do kapilární sítě a šíří se po celém těle. Poté dochází k molekulární výměně a poté krev, zbavená kyslíku a naplněná oxidem uhličitým (konečný produkt během buněčného dýchání), odtud vstupuje do žilní sítě - do velké vena cava a nakonec do pravé síně. Celý tento cyklus u zdravého dospělého trvá v průměru 20–24 sekund.
Malý kruh krevního oběhu začíná v pravé komoře. Odtud krev, obsahující velké množství oxidu uhličitého a dalších produktů rozkladu, vstupuje do plicního kmene a poté do plic. Tam je krev okysličena a poslána zpět do levé síně a komory. Tento proces trvá asi 4 sekundy..
Kromě dvou hlavních kruhů krevního oběhu se v některých fyziologických podmínkách u člověka mohou objevit další cesty krevního oběhu:
- Koronární kruh je anatomická část velké a je výhradně zodpovědný za výživu srdečního svalu. Začíná na výstupu z koronárních tepen z aorty a končí žilním srdečním ložem, které tvoří koronární sinus a proudí do pravé síně.
- Kruh Willise je určen k vyrovnání selhání mozkového oběhu. Nachází se na spodní části mozku, kde se sbíhají vertebrální a vnitřní krční tepny..
- Placentální kruh se objevuje u ženy výhradně při přenášení dítěte. Díky němu dostávají plod a placenta z mateřského těla živiny a kyslík..
Funkce lidského oběhového systému
Hlavní roli, kterou hraje kardiovaskulární systém v lidském těle, je pohyb krve ze srdce do jiných vnitřních orgánů a tkání a naopak. Na tom závisí mnoho procesů, díky kterým je možné udržovat normální život:
- buněčné dýchání, to znamená přenos kyslíku z plic do tkání s následným využitím odpadního oxidu uhličitého;
- výživa tkání a buněk látkami obsaženými v krvi, která do nich vstupuje;
- udržování konstantní tělesné teploty prostřednictvím distribuce tepla;
- poskytnutí imunitní odpovědi po vstupu patogenních virů, bakterií, hub a jiných cizích látek do těla;
- odstranění produktů rozpadu do plic pro následné vylučování z těla;
- regulace aktivity vnitřních orgánů, která je dosahována transportem hormonů;
- udržování homeostázy, tj. rovnováhy vnitřního prostředí těla.
Lidský oběhový systém: stručně o hlavním
Stručně řečeno, je třeba poznamenat, že je důležité udržovat zdraví oběhového systému, aby byla zajištěna výkonnost celého těla. Nejmenší selhání procesů krevního oběhu může způsobit nedostatek kyslíku a živin jinými orgány, nedostatečné odstranění toxických látek, narušení homeostázy, imunitu a další životně důležité procesy. Aby se předešlo vážným důsledkům, je nutné vyloučit faktory vyvolávající onemocnění kardiovaskulárního komplexu - opustit mastná, masová a smažená jídla, která ucpávají lumen krevních cév cholesterolovými plaky; vést zdravý životní styl, ve kterém není místo pro špatné návyky, zkuste se díky fyziologickým schopnostem věnovat sportu, vyhýbat se stresovým situacím a citlivě reagovat na nejmenší změny v pohody, včasně přijímat vhodná opatření k léčbě a prevenci kardiovaskulárních patologií.
Oběh. Velké a malé kruhy krevního oběhu. Cévy, kapiláry a žíly
Kontinuální pohyb krve uzavřeným systémem srdečních dutin a krevních cév se nazývá krevní oběh. Oběhový systém přispívá k zajištění všech životně důležitých funkcí těla.
Pohyb krve přes krevní cévy nastává v důsledku kontrakcí srdce. Osoba má velké a malé kruhy krevního oběhu.
Velké a malé kruhy krevního oběhu
Systémový oběh začíná největší tepnou - aortou. Kvůli kontrakci levé srdeční komory se krev uvolňuje do aorty, která se poté rozpadá na tepny, arterioly, které dodávají krev do horních a dolních končetin, hlavy, trupu, všech vnitřních orgánů a končící kapilárami..
Krev propouštějící kapiláry dává kyslíku tkáně, živiny a odvádí produkty disimilace. Z kapilár se krev shromažďuje do malých žil, které spojením a zvětšením jejich průřezu tvoří nadřazenou a dolní dutou žílu.
Končí velkým kruhem krve v pravé síni. Arteriální krev proudí ve všech tepnách systémového oběhu, žilní krev proudí v žilách..
Malý kruh krevního oběhu začíná v pravé komoře, kde žilní krev proudí z pravé síně. Pravá komora se stahuje a tlačí krev do plicního kmene, který se dělí na dvě plicní tepny, které nesou krev doprava a levá plíce. V plicích se dělí na kapiláry, které obklopují každý alveolus. V alveolech krev uvolňuje oxid uhličitý a je nasycena kyslíkem.
Přes čtyři plicní žíly (každá plíce má dvě žíly) okysličená krev vstupuje do levé síně (kde končí plicní cirkulace) a poté do levé komory. V tepnách malého kruhu krevního oběhu tedy proudí žilní krev a v žilách - tepna.
Pravidelnost pohybu krve v kruzích krevního oběhu byla objevena anglickým anatomem a lékařem W. Harveyem v roce 1628.
Krevní cévy: tepny, kapiláry a žíly
U lidí existují tři typy krevních cév: tepny, žíly a kapiláry..
Tepny jsou válcové trubice, které přenášejí krev ze srdce do orgánů a tkání. Stěny tepen jsou tvořeny třemi vrstvami, které jim dodávají sílu a pružnost:
- Vnější pojivová tkáňová membrána;
- střední vrstva tvořená vlákny hladkého svalstva, mezi nimiž leží elastická vlákna
- vnitřní endoteliální membrána. V důsledku pružnosti tepen se periodické vypuzování krve ze srdce do aorty mění v nepřetržitý pohyb krve cévami..
Kapiláry jsou mikroskopické cévy, jejichž stěny sestávají z jedné vrstvy endoteliálních buněk. Jejich tloušťka je asi 1 mikron, délka 0,2-0,7 mm.
Bylo možné vypočítat, že celková plocha všech kapilár v těle je 6300 m2.
Vzhledem ke strukturálním vlastnostem krev vykonává své hlavní funkce v kapilárách: dává tkáňům, živinám kyslík a odvádí oxid uhličitý a další disimilační produkty, které se z nich uvolňují.
Vzhledem k tomu, že krev v kapilárách je pod tlakem a pohybuje se pomalu, v její arteriální části proniká voda a živiny v ní pronikající do mezibuněčné tekutiny. Na žilním konci kapiláry se krevní tlak snižuje a intercelulární tekutina proudí zpět do kapilár.
Žíly jsou cévy, které přenášejí krev z kapilár do srdce. Jejich stěny se skládají ze stejných membrán jako stěny aorty, ale mnohem slabší než arteriální a mají méně hladkých svalů a elastických vláken.
Krev v žilách proudí pod mírným tlakem, takže okolní tkáně, zejména kosterní svaly, mají větší vliv na pohyb krve žilami. Na rozdíl od tepen mají žíly (s výjimkou dutých žil) kapesní ventily, které zabraňují průtoku krve zpět.
Velké a malé kruhy krevního oběhu
Velké a malé kruhy lidského krevního oběhu
Krevní oběh je pohyb krve cévním systémem, který zajišťuje výměnu plynu mezi tělem a vnějším prostředím, výměnu látek mezi orgány a tkáněmi a humorální regulaci různých funkcí těla.
Oběhový systém zahrnuje srdce a krevní cévy - aortu, tepny, arterioly, kapiláry, venuly, žíly a lymfatické cévy. Krev se pohybuje prostřednictvím cév v důsledku kontrakce srdečního svalu.
Krevní oběh probíhá v uzavřeném systému tvořeném malými a velkými kruhy:
- Systémový oběh poskytuje živinám obsahující krev všechny orgány a tkáně.
- Malý nebo plicní kruh krevního oběhu je určen k obohacení krve kyslíkem.
Kruhy v krevním oběhu byly poprvé popsány anglickým vědcem Williamem Harveyem v roce 1628 v práci „Anatomické studie pohybu srdce a krevních cév“..
Malý kruh krevního oběhu začíná od pravé komory, jejíž kontrakce žilní krev vstupuje do plicního kmene a protéká plícemi, uvolňuje oxid uhličitý a je nasycena kyslíkem. Oxygenovaná krev z plic přes plicní žíly vstupuje do levého atria, kde končí malý kruh.
Systémová cirkulace začíná od levé komory, jejímž kontrakcí je krev obohacená kyslíkem čerpána do aorty, tepen, arteriol a kapilár všech orgánů a tkání a odtud protéká venulami a žilami do pravé síně, kde končí velký kruh.
Největší cévou v systémovém oběhu je aorta, která opouští levou srdeční komoru. Aorta tvoří oblouk, ze kterého se tepny odbočují, aby nesly krev do hlavy (krční tepny) a do horních končetin (obratlové tepny). Aorta stéká po páteři, odkud se od ní větve rozprostírají, nesou krev do břišních orgánů, do svalů trupu a dolních končetin.
Arteriální krev, bohatá na kyslík, prochází tělem a zásobuje buňky orgánů a tkání živinami a kyslíkem nezbytným pro jejich činnost a v kapilárním systému se mění na žilní krev. Žilní krev nasycená oxidem uhličitým a buněčnými metabolickými produkty se vrací do srdce az něj vstupuje do plic pro výměnu plynu. Největší žíly systémového oběhu jsou vyšší a nižší vena cava, která proudí do pravé síně.
Obr. Schéma malých a velkých kruhů krevního oběhu
Je třeba poznamenat, jak jsou oběhový systém jater a ledvin zahrnut do systémového oběhu. Veškerá krev z kapilár a žil žaludku, střev, slinivky břišní a sleziny vstupuje do portální žíly a prochází játra. V játrech se portální žíly rozvětvují do malých žil a kapilár, které se pak znovu spojí do společného kmene jaterní žíly, která teče do dolní duté žíly. Celá krev břišních orgánů před vstupem do systémového oběhu protéká dvěma kapilárními sítěmi: kapilárami těchto orgánů a kapilárami jater. Portální systém jater hraje důležitou roli. Poskytuje neutralizaci toxických látek, které se vytvářejí ve tlustém střevě během rozkladu aminokyselin neabsorbovaných v tenkém střevě a absorbovaných sliznicí tlustého střeva do krve. Játra, stejně jako všechny ostatní orgány, také přijímají arteriální krev jaterní tepnou, která sahá od břišní tepny..
Ledviny mají také dvě kapilární sítě: v každém malpighiánském glomerulu je kapilární síť, pak jsou tyto kapiláry napojeny na arteriální cévu, která se opět rozpadá na kapiláry, které propletou spletité tubuly.
Obr. Cirkulační diagram
Příznakem krevního oběhu v játrech a ledvinách je zpomalení toku krve v důsledku funkce těchto orgánů.
Tabulka 1. Rozdíl mezi průtokem krve v systémovém a plicním oběhu
Proud krve v těle
Velký kruh krevního oběhu
Malý kruh krevního oběhu
Ve které části srdce začíná kruh?
V levé komoře
V pravé komoře
V které části srdce končí kruh?
V pravém atriu
V levém atriu
Kde probíhá výměna plynu?
V kapilárách umístěných v orgánech hrudníku a břišních dutinách, mozku, horních a dolních končetinách
V kapilárách umístěných v alveolech plic
Jaká krev se pohybuje v tepnách?
Jaká krev se pohybuje žilami?
Čas krevního oběhu v kruhu
Dodávka kyslíku do orgánů a tkání a transport oxidu uhličitého
Nasycení krve kyslíkem a odstranění oxidu uhličitého z těla
Doba krevního oběhu je doba jediného průchodu krevních částic velkými a malými kruhy cévního systému. Více v další části článku.
Pravidelnosti pohybu krve cévami
Základní principy hemodynamiky
Hemodynamika je část fyziologie, která studuje vzorce a mechanismy proudění krve cévami lidského těla. Při jeho studiu se používá terminologie a zohledňují se hydrodynamické zákony - věda o pohybu tekutin.
Rychlost proudění krve cévami závisí na dvou faktorech:
- z rozdílu krevního tlaku na začátku a na konci nádoby;
- od odporu, který se kapalina na své cestě setká.
Rozdíl tlaku usnadňuje pohyb kapaliny: čím je větší, tím intenzivnější je tento pohyb. Odpor v cévním systému, který snižuje rychlost průtoku krve, závisí na řadě faktorů:
- délka plavidla a jeho poloměr (čím větší je délka a čím menší je poloměr, tím větší je odpor);
- viskozita krve (je 5krát vyšší než viskozita vody);
- třením krevních částic proti stěnám krevních cév a mezi sebou.
Hemodynamické ukazatele
Rychlost průtoku krve v cévách se provádí podle zákonů hemodynamiky, což je společné se zákony hydrodynamiky. Rychlost průtoku krve je charakterizována třemi parametry: objemovou rychlostí průtoku krve, lineární rychlostí průtoku krve a dobou krevního oběhu.
Objemová rychlost průtoku krve - množství krve protékající průřezem všech cév daného kalibru za jednotku času.
Lineární rychlost toku krve - rychlost pohybu jednotlivé krevní částice podél cévy za jednotku času. Ve středu nádoby je lineární rychlost maximální a poblíž stěny nádoby je minimální kvůli zvýšenému tření.
Čas krevního oběhu je doba, během které krev prochází velkým a malým okruhem krevního oběhu, obvykle je to 17-25 sekund. Trvá asi 1/5, než projdeme malý kruh a 4/5 této doby projdeme ten velký.
Hnací silou průtoku krve ve vaskulárním systému každého oběhového systému je rozdíl krevního tlaku (ΔР) v počáteční části arteriálního lože (aorta pro velký kruh) a finální části žilního lože (duté žíly a pravá síň). Rozdíl v krevním tlaku (ΔР) na začátku cévy (P1) a na jejím konci (P2) je hnací silou krevního toku jakoukoli cévou oběhového systému. Síla gradientu krevního tlaku je vynaložena na překonání odporu proti průtoku krve (R) ve vaskulárním systému a v každé jednotlivé cévě. Čím vyšší je gradient krevního tlaku v krevním oběhu nebo v individuální cévě, tím objemnější krevní tok v nich je.
Nejdůležitějším ukazatelem pohybu krve cévami je objemová rychlost průtoku krve nebo objemový průtok krve (Q), což je chápáno jako objem krve protékající celým průřezem vaskulárního lože nebo řezem jednotlivé cévy za jednotku času. Objemový průtok je vyjádřen v litrech za minutu (l / min) nebo v mililitrech za minutu (ml / min). Pro hodnocení objemového krevního toku aortou nebo celkového průřezu jakékoli jiné úrovně cév systémového oběhu se používá pojem objemového systémového krevního toku. Protože celý objem krve vypouštěný levou srdeční komorou během této doby protéká aortou a dalšími cévami systémového oběhu za jednotku času (minuta), je koncept minutového průtoku krve (MCV) synonymem pojmu systémový objemový průtok krve. IOC dospělého v klidu je 4-5 l / min.
V orgánu jsou také objemové průtoky krve. V tomto případě to znamená celkový průtok krve, který protéká za jednotku času skrz všechny arteriální nebo odtokové žilní cévy orgánu..
Objemový průtok krve Q = (P1 - P2) / R.
Tento vzorec vyjadřuje podstatu základního zákona o hemodynamice, který uvádí, že množství krve protékající celkovým průřezem vaskulárního systému nebo jednotlivé cévy za jednotku času je přímo úměrné rozdílu krevního tlaku na začátku a na konci cévního systému (nebo cévy) a nepřímo úměrné odporu vůči proudu krev.
Celkový (systémový) minutový průtok krve ve velkém kruhu se vypočítá s ohledem na hodnoty průměrného hydrodynamického krevního tlaku na začátku aorty P1 a v ústech vena cava P2. Protože krevní tlak v této části žil se blíží 0, hodnota P se nahradí výrazem pro výpočet Q nebo MVC, který se rovná průměrnému hydrodynamickému arteriálnímu krevnímu tlaku na začátku aorty: Q (MVB) = P / R.
Jedním z důsledků základního zákona o hemodynamice - hybné síly krevního oběhu ve vaskulárním systému - je krevní tlak generovaný prací srdce. Potvrzení rozhodující hodnoty hodnoty krevního tlaku pro průtok krve je pulsující charakter toku krve v průběhu srdečního cyklu. Během systoly, kdy krevní tlak dosáhne maximální úrovně, se zvyšuje krevní tok a během diastoly, když je krevní tlak minimální, se krevní tok snižuje..
Jak se krev pohybuje přes cévy z aorty do žil, krevní tlak klesá a rychlost jeho poklesu je úměrná odporu k průtoku krve v cévách. Tlak v arteriol a kapilárách klesá obzvláště rychle, protože mají vysokou odolnost proti průtoku krve, mají malý poloměr, velkou celkovou délku a četné větve, což vytváří další překážku pro průtok krve.
Rezistence k průtoku krve vytvořená v celém vaskulárním loži systémové cirkulace se nazývá obecný periferní odpor (OPS). Proto ve vzorci pro výpočet objemového krevního toku může být symbol R nahrazen jeho analogem - OPS:
Q = P / OPS.
Z tohoto výrazu je odvozeno mnoho důležitých důsledků, které jsou nezbytné pro pochopení procesů krevního oběhu v těle, vyhodnocení výsledků měření krevního tlaku a jeho odchylek. Faktory ovlivňující odpor nádoby vůči toku tekutiny jsou popsány Poiseuilleovým zákonem, podle kterého
kde R je rezistence; L je délka plavidla; η - krevní viskozita; Π - číslo 3,14; r - poloměr plavidla.
Z výše uvedeného výrazu vyplývá, že protože čísla 8 a Π jsou konstantní, L se u dospělého mění jen málo, hodnota periferní rezistence k průtoku krve je určována měnícími se hodnotami poloměru cév a viskozity krve η)..
Již bylo zmíněno, že poloměr svalových cév se může rychle měnit a mít významný vliv na množství rezistence na průtok krve (odtud jejich název - rezistentní cévy) a množství průtoku krve orgány a tkáněmi. Protože odpor závisí na velikosti poloměru do 4. stupně, pak i malé výkyvy v poloměru cév silně ovlivňují hodnoty odporu vůči průtoku krve a průtoku krve. Například, pokud se poloměr cévy sníží z 2 na 1 mm, pak se jeho odpor zvýší 16krát a při konstantním tlakovém gradientu se krevní tok v této cévě také sníží 16krát. Když se poloměr plavidla zdvojnásobí, budou pozorovány zpětné změny odporu. Při konstantním průměrném hemodynamickém tlaku se průtok krve v jednom orgánu může zvyšovat, ve druhém se může snižovat v závislosti na kontrakci nebo relaxaci hladkých svalů přivádějících arteriálních cév a žil tohoto orgánu..
Viskozita krve závisí na obsahu krve v počtu erytrocytů (hematokrit), proteinu, lipoproteinech v krevní plazmě, jakož i na stavu agregace krve. Za normálních podmínek se viskozita krve nemění tak rychle jako lumen cév. Po ztrátě krve, s erytropenií, hypoproteinémií, klesá viskozita krve. S významnou erytrocytózou, leukémií, zvýšenou agregací erytrocytů a hyperkoagulací se může významně zvýšit viskozita krve, což má za následek zvýšení odolnosti vůči průtoku krve, zvýšení zátěže myokardu a může být doprovázeno narušeným průtokem krve v cévách mikrovaskulatury..
V ustáleném oběhovém režimu se objem krve vypuzené levou komorou a protékající průřezem aorty rovná objemu krve protékající celým průřezem cév jakékoli jiné části systémové cirkulace. Tento objem krve se vrací do pravé síně a vstupuje do pravé komory. Z toho je krev vypuzována do plicního oběhu a poté přes plicní žíly se vrací do levého srdce. Protože MVC levé a pravé komory jsou stejné a velké a malé kruhy krevního oběhu jsou zapojeny do série, objemová rychlost průtoku krve ve vaskulárním systému zůstává stejná.
Avšak při změně podmínek toku krve, například při přechodu z horizontální do vertikální polohy, kdy gravitace způsobuje dočasnou akumulaci krve v žilách dolního trupu a nohou, se může krátkodobě MVC levé a pravé komory změnit. Brzy, intrakardiální a mimokardiální mechanismy regulace srdeční činnosti vyrovnávají objemy průtoku krve malými a velkými kruhy krevního oběhu..
Při prudkém snížení žilního návratu krve do srdce, které způsobí snížení objemu mrtvice, se může arteriální krevní tlak snížit. S výrazným poklesem může dojít ke snížení průtoku krve do mozku. To vysvětluje pocit závratě, ke kterému může dojít při ostrém přechodu osoby z horizontální do vertikální polohy..
Objem a lineární rychlost krevních proudů v cévách
Celkový objem krve v cévním systému je důležitým homeostatickým ukazatelem. Jeho průměrná hodnota je 6-7% u žen, 7-8% tělesné hmotnosti u mužů a je v rozmezí 4-6 litrů; 80-85% krve z tohoto objemu je v cévách systémového oběhu, asi 10% - v cévách plicního oběhu a asi 7% - v dutinách srdce.
Většina krve je obsažena v žilách (asi 75%) - to naznačuje jejich roli při ukládání krve ve velkém i v plicním oběhu..
Pohyb krve v cévách je charakterizován nejen objemovým, ale také lineární rychlostí průtoku krve. Rozumí se to vzdálenost, ve které se částice krve pohybuje za jednotku času..
Existuje vztah mezi objemovou a lineární rychlostí průtoku krve, popsaný následujícím výrazem:
V = Q / Pr 2
kde V je lineární rychlost proudění krve, mm / s, cm / s; Q je objemový průtok krve; P je číslo rovné 3,14; r je poloměr plavidla. Hodnota Pr 2 odráží průřezovou plochu plavidla.
Obr. 1. Změny krevního tlaku, lineární rychlosti průtoku krve a plochy průřezu v různých částech cévního systému
Obr. 2. Hydrodynamické vlastnosti vaskulárního lůžka
Z vyjádření závislosti lineární rychlosti na objemové rychlosti v cévách oběhového systému je vidět, že lineární rychlost průtoku krve (obr. 1) je úměrná objemovému průtoku krve skrz cévu (y) a nepřímo úměrná ploše průřezu této cévy (cév). Například v aortě, která má nejmenší průřezovou plochu v systémové cirkulaci (3 až 3 cm 2), je lineární rychlost pohybu krve nejvyšší a je v klidu asi 20 až 30 cm / s. Při fyzické námaze se může zvýšit 4-5krát..
Směrem k kapilárám se zvyšuje celkový příčný lumen cév, a proto se lineární rychlost proudění krve v tepnách a tepnách snižuje. V kapilárních cévách, jejichž celková plocha průřezu je větší než v jakékoli jiné části velkých kruhových cév (500 - 600krát průřez aorty), se lineární rychlost průtoku krve stává minimální (méně než 1 mm / s). Pomalý průtok krve v kapilárách vytváří nejlepší podmínky pro metabolické procesy mezi krví a tkáněmi. V žilách se lineární rychlost průtoku krve zvyšuje v důsledku poklesu jejich celkové plochy průřezu, když se přibližují k srdci. U ústí dutých žil je to 10-20 cm / s a při zatížení se zvyšuje na 50 cm / s.
Lineární rychlost pohybu plazmy a krvinek závisí nejen na typu cévy, ale také na jejich umístění v krevním řečišti. Existuje laminární tok krve, ve kterém lze poznámky krve podmíněně rozdělit do vrstev. V tomto případě je lineární rychlost pohybu krevních vrstev (hlavně plazmy), v blízkosti nebo v blízkosti stěny cévy, nejnižší a vrstvy ve středu toku jsou nejvyšší. Mezi cévním endotelem a parietálními vrstvami krve vznikají třecí síly, které vytvářejí smykové napětí na cévním endotelu. Tato napětí hrají roli při tvorbě vazoaktivních faktorů endotelem, který reguluje cévní lumen a rychlost průtoku krve..
Erytrocyty v cévách (s výjimkou kapilár) se nacházejí hlavně ve střední části krevního řečiště a pohybují se v něm relativně vysokou rychlostí. Leukocyty se naopak nacházejí hlavně v parietálních vrstvách krevního toku a provádějí valivé pohyby při nízké rychlosti. To jim umožňuje vázat se na adhezivní receptory v místech mechanického nebo zánětlivého poškození endotelu, přilnout ke stěně cévy a migrovat do tkání, aby vykonávaly ochranné funkce.
S výrazným zvýšením lineární rychlosti pohybu krve v zúžené části cév, v místech, kde se její větve odchýlí od cévy, se může laminární povaha pohybu krve změnit na turbulentní. V tomto případě může být pohyb krve mezi jednotlivými vrstvami narušen v krevním toku, mezi stěnou cévy a krví mohou vzniknout větší třecí a smykové síly než při laminárním pohybu. Vyvíjí se krevní toky Vortex, zvyšuje se pravděpodobnost poškození endotelu a ukládání cholesterolu a dalších látek do intimy stěny cév. To může vést k mechanickému narušení struktury cévní stěny a iniciaci vývoje parietálních trombů..
Čas úplného krevního oběhu, tj. Návrat krevních částic do levé komory po jejím vymrštění a průchodu velkými a malými kruhy krevního oběhu je 20-25 s při sečení, nebo po asi 27 systolech srdečních komor. Přibližně čtvrtina této doby je věnována pohybu krve cévami malého kruhu a třem čtvrtinám - cévami systémového oběhu.