Движение и функции крови в организме

Структура системы кровеносных сосудов проста. Она начинается с одного главного сосуда (легочного ствола), который несет кровь из правых отделов сердца (из правого желудочка) (рис 3).

Лёгочный ствол далее делится на левую и правую лёгочные артерии, идущие к соответствующим лёгким. Затем каждая из артерий, подобно бронхиальному дереву, делится на более мелкие сосуды. Самые маленькие сосуды получили название артериолы.

Рис. 3. Движение крови в организме

Артериолы проходят вдоль стенок бронхиол к альвеолам; здесь они делятся на ещё более мелкие сосуды, называемые капиллярами. Капилляры располагаются в стенках альвеол. Таким образом, кровь в капиллярах отделена от воздуха в альвеолах только чрезвычайно тонкой, эластичной стенкой альвеолы. Парциальное давление кислорода в крови, поступившей в капилляры альвеол, около 40 мм.рт.ст. Это меньше, чем парциальное давление кислорода в воздухе альвеол (105 мм.рт.ст), и наоборот парциальное давление углекислоты в крови, находящейся в капиллярах, меньше парциального давления углекислоты в воздухе альвеол. Вот почему кислород так легко диффундирует (проникает в кровь), а углекислый газ уходит из крови в альвеолы. Всего в легких около 1 миллиарда капилляров — более трех на одну альвеолу.

Наша кровь насыщена кислородом, который находится в химически связанном состоянии. Кислород переносится от альвеол лёгких к различным органам и тканям эритроцитами. В нем кислород вступает в непрочное соединение с гемоглобином. Одна молекула гемоглобина способна присоединить к себе четыре молекулы кислорода, образуя неустойчивое соединение оксигемоглобин. В крови взрослого человека содержится всего 600 граммов гемоглобина, поэтому и количество кислорода, находящегося в связи с гемоглобином, составляет сравнительно небольшую величину — примерно 800-1200 миллилитров. Это количество в стандартных условиях может удовлетворить потребность организма человека в кислороде только в течение 3-4 минут.

После прохождения через лёгочные капилляры кровь, насыщенная кислородом и освобождённая от избытка углекислого газа, попадает в левые отделы сердца (левое предсердие и левый желудочек). Левый желудочек перекачивает " свежую" кровь органам по артериям. Следовательно, артерии содержат кровь, которая прошла через легкие.

Люди часто путают правые и левые отделы сердца. Вы теперь знаете, что правые отделы сердца перекачивают отработанную венозную кровь через лёгкие, левые же отделы получают " свежую" кровь и перекачивают ее остальным органам нашего тела. Обогащённая кислородом кровь выходит из сердца через крупную артерию, называемую аортой. Из аорты кровь расходится по артериям меньшего диаметра, а оттуда попадает в сеть мельчайших кровеносных сосудов, называемых капиллярами. По мере прохождения крови из сердца в русло капилляров просвет артерий становится все уже и уже, но артерии ветвятся и их становится все больше и больше (рис.4).

Артерии варьируют от самой большой, магистральной артерии аорты, до самых мелких артериол, диаметр которых составляет всего 0, 02 дюйма (0, 5 мм). Капилляры — конечные пути кровотока. Стенка артерии состоит из 3-х слоев: интимы, медии и адвентиции (рис. 5). Внешний слой стенки

Рис. 4. Движение крови по сосудам

артерий (адвентиция) богат соединительной тканью, нервными волокнами и особыми кровеносными сосудами, называемыми vasavasorum (сосуды сосудов), которые питают сами артерии. Vasavasorum представляют собой сеть мелких кровеносных сосудов, снабжающих стенки средних и крупных артерий и вен кровью, обогащенной кислородом. Сократительная активность мышечного слоя стенок артерии регулируется симпатическими нервными волокнами (идущими из головного мозга), которыми богата адвентиция.

Обогащённая кислородом кровь проходит из сердца в артерии, из артерий – в мелкие артерии, или артериолы, а из артериол – в капилляры, откуда кислород и питательные вещества поступают в клетки организма и куда из клеток выбрасываются отходы процессов жизнедеятельности. Пройдя по капиллярам, кровь поступает в венулы, которые соединяются с венами, несущими кровь обратно в сердце.

Рис. 5. Различные типы клеток, составляющих три слоя стенки артерии

Сократительная активность мышечного слоя артерии регулируется симпатическими нервными волокнами (идущими из головного мозга), которыми богата адвентиция. Сосудосуживающие симпатические нервные волокна выбрасывают адреналин в кровь, регулируя тем самым тонус артерий. Артериолы (самые мелкие артерии) играют особую роль в регуляции артериального давления. При расширении артериол уменьшается сопротивление сосудов и снижается артериальное давление. Слишком сильное сокращение артериол считается одной из главных причин повышенного артериального давления (артериальная гипертензия).

Самые мелкие артериолы переходят в капилляры того же диаметра. Из капилляров кровь поступает в венулы, которые в свою очередь переходят в вены. Из-за более широкого просвета вен кровь протекает по ним с меньшей скоростью, и давление в венозной системе ниже, чем в артериальной.

От начала аорты отходят коронарные артерии и сеть их ответвлений, которые снабжают кровью само сердце. Эти артерии охватывают сердце подобно короне, отсюда и их название — " коронарные". Сердце покрыто разветвленной сетью кровеносных сосудов, отходящих от коронарных артерий.

Непосредственно над уровнем коронарных артерий располагается дуга аорты, от которой отходят два основных пути; один из них ведет в нижнюю часть тела, другой — в верхнюю часть и, в частности, в мозг (рис. 6).

Рис. 6. Дуга аорты

Ответвления артерий веером расходятся на множество мелких сосудов, которые в свою очередь ветвятся, образуя лабиринт еще более мелких сосудов, до тех пор, пока артериолы не переходят в капилляры. Капилляры расположены в межклеточных пространствах, где происходят тонкие, сложные процессы переноса кислорода и питательных веществ из крови в клетки и продуктов распада — в обратном направлении, из клеток в кровь. В начале прохождения крови по кровеносной системе в сосудах создается высокое давление благодаря сердечным сокращениям, но к тому времени, когда кровь достигает венозной системы, это давление ослабевает.

Клетки мозга питает разветвленная сеть внутричерепных артерий. Главные артерии, снабжающие мозг кровью, образуют виллизиев круг (артериальный круг большого мозга). Этот артериальный круг обеспечивает приблизительно равномерное кровоснабжение всех отделов мозга.

От дуги аорты ответвляются три главные артерии: безымянная, левая общая сонная и левая подключичная, которые снабжают кровью голову и руки.

Артериальный путь в нижнюю часть тела начинается с конца дуги аорты. Часть аорты ниже диафрагмы называется брюшной аортой (рис. 7).

От нисходящей части аорты отходят ветви, питающие различные органы. Каждый орган питают собственные артерии. После переноса кислорода кровью к тканям осуществляется тканевое (внутриклеточное) дыхание. Кислород переходит из крови в межтканевую жидкость и оттуда в клетки тканей, где используется для обеспечения процессов обмена веществ. Обмен кислорода между кровью и тканями осуществляется подобно обмену между альвеолярным воздухом и кровью. Ввиду того, что в тканях происходит непрерывное потребление кислорода, концентрация его падает. В результате кислород диффундирует (переходит) из тканевой жидкости в клетки, где и потребляется. При недостатке кислорода тканевая жидкость, соприкасаясь со стенкой содержащего кровь капилляра, способствует диффузии кислорода из крови в тканевую жидкость. Чем выше тканевый обмен, тем ниже концентрация кислорода в ткани. И чем больше эта разность (между кровью и тканью), тем большее количество кислорода может поступать из крови в ткани при одной и той же концентрации кислорода в капиллярной крови.

Процесс удаления углекислого газа напоминает обратный процесс поглощения кислорода. Образующийся в тканях при окислительных процессах углекислый газ диффундирует в межтканевую жидкость, где его концентрация меньше, а оттуда диффундирует через стенку капилляра в кровь, где его еще меньше, чем в межтканевой жидкости. Проходя через

Рис 7. Ветви грудной и брюшной аорты (они снабжают кровью внутренние органы)

 

стенки тканевых капилляров, углекислый газ отчасти растворяется в плазме крови как хорошо растворимый в воде газ, а частично связывается различными основаниями с образованием бикарбонатов.

Кровь по венам возвращается в правые отделы сердца для прохождения через легкие. Бикарбонаты затем разлагаются в легочных капиллярах с выделением свободной углекислоты, которая в свою очередь быстро диссоциирует под влиянием фермента угольной ангидразы на воду и углекислый газ. Далее ввиду разности парциального давления углекислого газа между альвеолярным воздухом и содержанием его в крови он переходит в легкие, откуда и выводится наружу.

Основное количество углекислоты переносится при участии гемоглобина, который, прореагировав с углекислотой, образует бикарбонаты, и лишь небольшая часть углекислоты переносится плазмой. Углекислый газ, интенсивно образующийся в клетках, переходит в межтканевую жидкость и затем в кровь. Вены можно увидеть под кожей — они синюшного цвета и не пульсируют. Артерии содержат кровь, которая прошла через легкие и следует к органам (мозгу, почкам, мышцам и т. д.). Артерии нельзя увидеть, но можно легко прощупать их пульсацию.

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: