Что такое малый круг. Где начинается и заканчивается большой круг кровообращения? Филогенез, или эволюция кругов кровообращения

Большинству людей неизвестно, сколько кругов кровообращения у человека. Ниже представлена подробная информация про органы, отвечающие за работу системы и прочие нюансы.

Люди издавна интересовались системой кровотока и исследовали её ещё много столетий назад. Есть много научных работ известных ученых на эту тему. Примерно в середине 17-го века было доказано, что кровь человека циркулирует. Далее исследования системы кровообращения и органов, задействованных в этом процессе, продолжались. Со временем научились лечить недуги, связанные с кровотоком.

Важных кругов кровообращения есть два у человека — это большой и малый . Они между собой взаимодействуют, так как человеческий организм целостный.

Вконтакте

Органы кровообращения

К ним мы относим:

сосуды.

Сердце – это очень важный орган для жизни, а также в этапе кровообращения человека. Поэтому так важно следить за его активностью и своевременно обращаться к врачу в случае сбоев в работе. В состав важнейшего органа входит четыре камеры, он состоит из двух желудочков и скольких же предсердий. Они соединяются перегородками. Можно сказать так: сердце – это большая мышца. Оно постоянно пульсирует или, как мы говорим, бьётся.

Важно! Если у вас немеют конечности или затягивает речь, необходимо как можно быстрее вызвать скорую помощь. Возможно это инсульт.

Сосуды – важные участники процесса кровотока, они как трубы транспортируют питательные вещества с жидкостью ко всем органам и тканям. Сосуды состоят из трёх слоёв ткани. Все они выполняют свою важную функцию.

Органы кровообращения связаны между собой .

Группы сосудов

Делятся на три группы:

артерии;
вены;
капилляры.

Артерия – это наиболее крупный вид сосудов. Они очень эластичны. Движение жидкости по ним происходит в определенном ритме и под определенным давлением. Нормальное АД для человека должно равняться 120/80 мм. ртутного столбика.

Если в организме есть патологии, то ритм может сбиваться, давление падать, или наоборот расти. У некоторых людей артериальное давление регулярно повышается, такой недуг называется гипертонией. Есть люди с хронически низким артериальным давлением – гипотоники.

Травмы артерий очень опасны и представляют угрозу жизни человека, необходимо срочно вызывать скорую помощь. Важно вовремя остановить кровотечение. Надо наложить жгут. Из повреждённой артерий кровь бьёт фонтаном.

Капилляры – отходят от артерий , они намного тоньше. Также эластичны. По ним кровь поступает непосредственно к органам, к коже. Капилляры очень хрупки, а из-за того, что они расположены в верхних слоях кожи, их легко повредить и травмировать. Повреждение капилляров для обычного организма без нарушений в кровеносной системе не представляет опасности и не требует помощи врачей.

Вены – сосуды, с помощью которых кровь возвращается назад , заканчивая цикл. По венам осуществляется движение назад в сердце жидкости обогащенной всеми необходимыми полезными веществами. Вены средние по толщине сосуды. Аналогично другим сосудам они эластичны. Травмы вен тоже требуют медицинской помощи, хоть и менее опасны, чем повреждения артерий.

Кратко о системе кровотока

Уже упоминали выше, есть большой и малый круг кровообращения. Другими словами, телесный (большой) и легочный (соответственно малый). Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке.

Кровь запускается в самую широкую в диаметре артерию – аорту, далее растекается по другим артериям, потом по капиллярам и идёт к периферийным тканям и во все органы.

Кровь насыщается полезными веществами, после чего запускается в вены. По венам кровь возвращается в сердце, а именно, в правое предсердие. Эту систему кровотока называют телесной, потому что сосуды снабжает кровью участки тела. Вены большого круга кровообращения идут от всех органов . Там, где начинается большой круг кровообращения, идёт усиленный пульс, ведь аорта самая толстая из всех сосудов.

Внимание! Все больше людей имеет проблемы с сердечно-сосудистой системой. Теперь даже дети страдают от болезней сосудов. Инсульт перестал быть проблемой взрослых людей!

Артерии большого круга кровообращения расходятся во все участки организма .

Человеческое тело пронизано несчетным количеством капилляров, которые составляют километры длины. Вены большого круга кровообращения завершают цикл.

На схеме можно хорошо рассмотреть, как устроена система кровообращения человека и что происходит, где начинается большой круг кровообращения, где границы между венами и артериями.

Малый круг кровообращения

Его ещё называют, легочный. Название такое потому, что кровь по данному кругу снабжается дыхательная система, в частности и легкие. Малый круг кровообращения стартует в правом желудочке, потом идёт к органам дыхания. Его предназначение – напитать кровь кислородом и очистить от СО2.

Что относится к малому кругу

К малому кругу кровообращения относятся такие элементы:

Правый желудочек;
Левое предсердие;
Легкие;
Артерии;
Капилляры;
Вены.

Те мелкие сосуды, что расходятся из артерий, пронизывает легкие, проходя через все альвеолы – это пузырьки с чистым . Парадокс системы этого круга – по артериям перекачивается венозная кровь, а по венам идет артериальная.

Сильные эмоции всегда приводят к усилению давления и ускорению кровотока. В разных сосудах скорость движения жидкости разная. Чем шире сосуд, тем выше скорость, и наоборот. Так выходит, что в аорте скорость перемещения весьма высокая. В капиллярах она в десять раз ниже.

Если давления не хватает, то кровь плохо снабжает отдалённые участки, например, не поступает в конечности. Это приводит к дискомфорту , иногда и к серьёзным проблемам со здоровьем. Например, синдром Рейне связан именно с непоступлением крови в пальцы. Самое простое, что беспокоит людей с плохим кровотоком – это постоянно холодные конечности. От этого постоянно страдают нервные окончания, недополучая полезных веществ.

Биение сердца

Интересно, что в покое мы не замечаем того, как бьётся наше сердце. Тем более, это не приносит нам дискомфорта. А после физической активности, мы слышим, как стучит этот орган. Он перекачивает кровь более интенсивно и быстро.

Люди с различной физической подготовкой по-разному реагируют на упражнения. У одних пульс учащиеся очень сильно, у других — не так выражено. Некоторым группам жителей планеты спорт противопоказан из-за проблем с сердцем.

А для тех, кому физические нагрузки разрешены, нужно помнить, что сердце – это мышца, а значит требует постоянной тренировки. Отлично на работу сердечно-сосудистой системы влияет зарядка. Она даёт заряд бодрости на весь день. Можно записаться в тренажёрный зал или заниматься дома. Плаванье отлично тренирует сердце.

Внимание! У курильщиков кровь обогащается кислородом гораздо хуже, это негативно сказывается на всей работе организма. Они намного чаще страдают от болезней системы сердца!

Кроме вышеупомянутых кругов есть ещё менее известные всем круги кровообращения — сердечный и круг Виллизиева. Первый — обеспечивает кровоток именно около сердца.

Его истоки идут из аорты. Потом по венечным артериям кровь проходит свой цикл. Это называется коронарное кровообращение. Оно отличается усиленным темпом. На коронарное кровообращение имеет прямое влияние возбудимость нервной системы. При раздражении пульс сильно учащиеся.

Круг Виллизиева мало известен для большинства людей. Его важность очень велика. Кровеносные сосуды этого круга снабжает кровью головной мозг. Отличие заключается в том, что он замкнутый.

Всегда нужно обращать внимание на то, как работает сердце и вообще кровоток. В идеале ритм сердца монотонный. Если есть какие-то болезни, то он нарушается. Могут быть перебои, остановки, или просто частое сердцебиение. Все эти диагнозы: аритмии, тахикардия, гипоксия – нельзя оставлять на самотёк.

Ещё одним частым недугом, который доставляет массу неудобств, является вегето-сосудистая дистония. Это нарушения кровотока в сосудах. Сосуды при ВСД часто сужены.

Цели урока

Раскрыть понятие кровообращение, причины движения крови.

Особенности строения органов кровообращения в связи с их функциями, закрепить знания учащихся о большом и малом кругах кровообращения.

Задачи урока

обобщение и углубление знаний по теме “ Круги кровообращения ”
активизирование внимания учащихся на особенностях строения органов кровообращения
осуществление практического применения имеющихся знаний, умений и навыков (работа с таблицами, справочными материалами)
развитие у учащихся познавательного интереса к предметам естественного цикла
развитие мыслительных операций анализа, синтеза
формирование рефлексивных качеств (самоанализ, самокоррекция)
развитие коммуникативных умений
создание психологически комфортной среды

Основные термины

Кровообращение - движение крови по кровеносной системе, обеспечивающее обмен веществ.
Сердце (от греч. ἀνα- - вновь, сверху и τέμνω - «режу», «рублю») – центральный орган кровеносной системы, сокращениями которого осуществляется циркуляция крови по сосудам
Клапаны:

трёхстворчатый (между правым предсердием и правым желудочком), клапан лёгочной артерии, двустворчатый (митральный) между левым предсердием и левым желудочком сердца, клапан аорты.

Артерии (лат. arteria)– сосуды, несущие кровь от сердца.

Вены – сосуды, несущие кровь к сердцу.
Капилляры (от лат. capillaris - волосяной) – микроскопические сосуды, которые находятся в тканях и соединяют артериолы с венами, осуществляют обмен веществ между кровью и тканями.

Повторение домашнего задания

Проверка знаний учеников

Предмети > Биология > Биология 8 класс

У человека замкнутая система кровообращения, центральное место в ней занимает четырехкамерное сердце. Независимо от состава крови все сосуды, приходящие к сердцу, принято считать венами, а отходящие от него - артериями. Кровь в теле человека движется по большому, малому и сердечному кругами кровообращения.

Малый круг кровообращения (легочный) . Венозная кровь из правого предсердия через правое предсердно-желудочковое отверстие переходит в правый желудочек, который, сокращаясь, выталкивает кровь в легочный ствол. Последний разделяется на правую и левую легочные артерии, проходящие через ворота легких. В легочной ткани артерии разделяются до капилляров, окружающих каждую альвеолу. После освобождения эритроцитами углекислоты и обогащения их кислородом венозная кровь превращается в артериальную. Артериальная кровь по четырем легочным венам (в каждом легком две вены) собирается в левое предсердие, а затем через левое предсердно-желудочковое отверстие переходит в левый желудочек. От левого желудочка начинается большой круг кровообращения.

Большой круг кровообращения . Артериальная кровь из левого желудочка во время его сокращения выбрасывается в аорту. Аорта распадается на артерии, снабжающие кровью голову, шею, конечности, туловище и все внутренние органы, в которых они заканчиваются капиллярами. Из крови капилляров в ткани выходят питательные вещества, вода, соли и кислород, резорбируются продукты обмена и углекислота. Капилляры собираются в венулы, где и начинается венозная система сосудов, представляющая корни верхней и нижней полых вен. Венозная кровь по этим венам попадает в правое предсердие, где и заканчивается большой круг кровообращения.

Сердечный круг кровообращения . Этот круг кровообращения начинается от аорты двумя венечными сердечными артериями, по которым кровь поступает во все слои и части сердца, а затем собирается по мелким венам в венечную пазуху. Этот сосуд широким устьем открывается в правое предсердие сердца. Часть мелких вен стенки сердца открывается в полость правого предсердия и желудочка сердца самостоятельно.

Таким образом, только пройдя через малый круг кровообращения кровь поступает в большой круг, и та и движется по замкнутой системе. Скорость кругооборота крови по малому кругу - 4-5 сек., по большому - 22 сек.

Критерии оценки деятельности сердечно-сосудистой системы .

Чтобы оценить работу ССС исследуют следующие ее характеристики - давление, пульс, электрическую работу сердца.

ЭКГ . Электрические явления, наблюдаемые в тканях при возбуждении, называют токами действия. Они возникают и в работающем сердце, так как возбужденный участок становится электроотрицательным по отношению к невозбужденному. Зарегистрировать их можно с помощью электрокардиографа.

Наше тело является жидким проводником, т. е. проводником второго рода, так называемым ионным, поэтомубиотоки сердца проводятся по всему телу и их можно регистрировать с поверхности кожи. Чтобы не мешали токи действия скелетных мышц, человека укладывают на кушетку, просят лежать спокойно и накладывают электроды.

Для регистрации трех стандартных биполярных отведений от конечностей электроды накладывают на кожу правой и левой руки - I отведение, правой руки и левой ноги - II отведение и левой руки и левой ноги - III отведение.

При регистрации грудных (перикардиальных) униполярных отведений, обозначаемых буквой V, один электрод, являющийся неактивным (индифферентным), накладывают на кожу левой ноги, а второй - активный - на определенные точки передней поверхности груди (V1, V2, V3, V4, v5, V6). Эти отведения помогают определить локализацию поражения сердечной мышцы. Кривая записи биотоков сердца называется электрокардиограммой (ЭКГ). ЭКГ здорового человека имеет пять зубцов: Р, Q, R, S, Т. Зубцы Р, R иТ, как правило, направлены вверх (положительные зубцы), Q и S -вниз (отрицательные зубцы). Зубец Р отражает возбуждение предсердий. В то время, когда возбуждение достигает мышц желудочков и распространяется по ним, возникает зубец QRS. Зубец Т отражает процесс прекращения возбуждения (реполяризации) в желудочках. Таким образом, зубец Р составляет предсердную часть ЭКГ, а комплекс зубцов Q, R, S, Т - желудочковую часть.

Электрокардиография дает возможность детально исследовать изменения сердечного ритма, нарушение проведения возбуждения по проводящей системе сердца, возникновение дополнительного очага возбуждения при появлении экстрасистол, ишемию, инфаркт сердца.

Кровяное давление . Величина кровяного давления служит важной характеристикой деятельности сердечно-сосудистой системы.Непременным условием движения крови по системе кровеносных сосудов является разность давления крови в артериях и венах, которая создается и поддерживается сердцем. При каждой систоле сердца в артерии нагнетается определенный объем крови. Благодаря большому сопротивлению в артериолах и капиллярах до следующей систолы только часть крови успевает перейти в вены и давление в артериях не падает до нуля.

Уровень давления в артериях должен определяться величиной систолического объема сердца и показателем сопротивления в периферических сосудах: чем с большей силой сокращается сердце и чем больше сужены артериолы и капилляры, тем выше кровяное давление. Кроме этих двух факторов: работы сердца и периферического сопротивления, на величину кровяного давления влияют объем циркулирующей крови и ее вязкость.

Наивысшее давление, наблюдающееся во время систолы, называют максимальным, или систолическим, давлением. Наименьшее давление во время диастолы называют минимальным, или диастолическим. Величина давления зависит от возраста. У детей стенки артерий отличаются большей эластичностью, поэтому давление у них ниже, чем у взрослых. У здоровых взрослых людей максимальное давление в норме 110 - 120 мм рт. ст., а минимальное 70 - 80 мм рт. ст. К старости, когда эластичность сосудистых стенок следствие склеротических изменений уменьшается, уровень кровяного давления повышается.

Разность между максимальным и минимальным давлением называют пульсовым давлением. Оно равно 40 - 50 мм рт. ст.

Величину артериального давления можно измерить двумя методами - прямым и непрямым. При измерении прямым, или кровавым, способом в центральный конец артерии ввязывают стек-лянную канюлю или вводят полую иглу, которую резиновой трубочкой соединяют с измерительным прибором, например ртутным манометром.Прямым способом давление у человека регистрируют во время больших операций, например на сердце, когда необходимо непрерывно следить за уровнем давления.

Для определения давления непрямым, или косвенным, методом находят то внешнее давление, которое достаточно, чтобы пережать артерию. В медицинской практике обычно измеряют артериальное давление в плечевой артерии непрямым звуковым методом Короткова при помощи ртутного сфигмоманометра Рива-Роччи или пружинного тонометра. На плечо накладывают полую резиновую манжетку, которая соединена с нагнетательной резиновой грушей и манометром, показывающим давление в манжетке. При нагнетании воздуха в манжетку она давит на ткани плеча и сжимает плечевую артерию, а манометр показывает величину этого давления. Сосудистые тоны выслушивают фонендоскопом над локтевой артерией, ниже манжетки.Н. С. Коротков установил, что в несдавленной артерии звуки при движении крови отсутствуют. Если поднять давление выше уровня систолического, то манжетка полностью пережмет просвет артерии и кровоток в ней пре-кратится. Звуки при этом также отсутствуют. Если теперь постепенно выпускать воздух из манжетки и снижать в ней давление, то в момент, когда оно станет чуть ниже систолического, кровь при систоле с большой силой прорвется через сдавленный участок и ниже манжетки в лок-тевой артерии будет слышен сосудистый тон. То давление в манжетке, при котором появляются первые сосудистые тоны, соответствует максимальному, или систолическому, давлению. При дальнейшем выпускании воздуха из манжетки, т. е. снижении в ней давления, тоны усиливаются, а затем или резко ослабляются, или исчезают. Этот момент соответствует диастолическому давлению.

Пульс . Пульсом называют ритмические колебания диаметра артериальных сосудов, возникающие при работе сердца. В момент изгнания крови из сердца давление в аорте повышается, и волна повышенного давления распространяется вдоль артерий до капилляров. Легко прощупать пульсацию артерий, которые лежат на кости (лучевая, поверхностная височная, тыльная артерия стопы и др.). Чаще всего исследуют пульс на лучевой артерии. Прощупывая и подсчитывая пульс, можно определить частоту сердечных сокращений, их силу, а также степень эластичности сосудов. Опытный врач, надавливая на артерию до полного прекращения пульсации, может довольно точно определить высоту кровяного давления. У здорового человека пульс ритмичен, т.е. удары следуют через равные промежутки времени. При заболеваниях сердца могут наблюдаться нарушения ритма - аритмия. Кроме того учитывают также такие характеристики пульса как напряжение (величина давления в сосудах), наполнение (количество крови в русле).

Кровообращение — это движение крови по сосудистой системе, обеспечивающее газообмен между организмом и внешней средой, обмен веществ между органами и тканями и гуморальную регуляцию различных функций организма.

Система кровообращения включает и — аорту, артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены и . Кровь движется по сосудам благодаря сокращению сердечной мышцы.

Кровообращение совершается по замкнутой системе, состоящей из малого и большого кругов:

Большой круг кровообращения обеспечивает все органы и ткани кровью с содержащимися в ней питательными веществами.
Малый, или легочный, круг кровообращения предназначен для обогащения крови кислородом.

Круги кровообращения впервые были описаны английским ученым Уильямом Гарвеем в 1628 г. в труде «Анатомические исследования о движении сердца и сосудов».

Малый круг кровообращения начинается из правого желудочка, при сокращении которого венозная кровь попадает в легочный ствол и, протекая через легкие, отдает диоксид углерода и насыщается кислородом. Обогащенная кислородом кровь из легких по легочным венам поступает в левое предсердие, где заканчивается малый круг.

Большой круг кровообращения начинается из левого желудочка, при сокращении которого кровь, обогащенная кислородом, нагнетается в аорту, артерии, артериолы и капилляры всех органов и тканей, а оттуда по венулам и венам притекает в правое предсердие, где и заканчивается большой круг.

Самым крупным сосудом большого круга кровообращения является аорта, которая выходит из левого желудочка сердца. Аорта образует дугу, от которой ответвляются артерии, несущие кровь к голове (сонные артерии) и к верхним конечностям (позвоночные артерии). Аорта проходит вниз вдоль позвоночника, где от нее отходят ветви, несущие кровь к органам брюшной полости, к мышцам туловища и нижним конечностям.

Артериальная кровь, богатая кислородом, проходит по всему телу, доставляя клеткам органов и тканей необходимые для их деятельности питательные вещества и кислород, и в капиллярной системе превращается в кровь венозную. Венозная кровь, насыщенная углекислым газом и продуктами клеточного обмена, возвращается в сердце и из него поступает в легкие для газообмена. Наиболее крупными венами большого круга кровообращения являются верхняя и нижняя полые вены, впадающие в правое предсердие.

Рис. Схема малого и большого кругов кровообращения

Следует обратить внимание, как в большой круг кровообращения включены системы кровообращения печени и почек. Вся кровь из капилляров и вен желудка, кишечника, поджелудочной железы и селезенки поступает в воротную вену и проходит через печень. В печени воротная вена разветвляется на мелкие вены и капилляры, которые затем вновь соединяются в общий ствол печеночной вены, впадающей в нижнюю полую вену. Вся кровь органов брюшной полости до поступления в большой круг кровообращения протекает через две капиллярные сети: капилляры этих органов и капилляры печени. Воротная система печени играет большую роль. Она обеспечивает обезвреживание ядовитых веществ, которые образуются в толстом кишечнике при расщеплении невсосавшихся в тонком кишечнике аминокислот и всасываются слизистой толстой кишки в кровь. Печень, подобно всем остальным органам, получает и артериальную кровь через печеночную артерию, отходящую от брюшной артерии.

В почках также имеются две капиллярные сети: капиллярная сеть есть в каждом мальпигиевом клубочке, затем эти капилляры соединяются в артериальный сосуд, который вновь распадается на капилляры, оплетающие извитые канальцы.

Рис. Схема кровообращения

Особенностью кровообращения в печени и почках является замедление тока крови, обусловливающейся функцией этих органов.

Таблица 1. Отличие тока крови в большом и малом кругах кровообращения

Ток крови в организме	Большой круг кровообращения	Малый круг кровообращения
В каком отделе сердца начинается круг?	В левом желудочке	В правом желудочке
В каком отделе сердца заканчивается круг?	В правом предсердии	В левом предсердии
Где происходит газообмен?	В капиллярах, находящихся в органах грудной и брюшной полостей, головном мозге, верхних и нижних конечностях	В капиллярах, находящихся в альвеолах легких
Какая кровь движется по артериям?	Артериальная	Венозная
Какая кровь движется по венам?	Венозная	Артериальная
Время движения крови по кругу
Функция круга	Снабжение органов и тканей кислородом и перенос углекислого газа	Насыщение крови кислородом и удаление из организма углекислого газа

Время кругооборота крови - время однократного прохождения частицы крови по большому и малому кругам сосудистой системы. Подробнее следующем разделе статьи.

Закономерности движения крови по сосудам

Основные принципы гемодинамики

Гемодинамика — это раздел физиологии, изучающий закономерности и механизмы движения крови по сосудам организма человека. При ее изучении используется терминология и учитываются законы гидродинамики — науки о движении жидкостей.

Скорость, с которой движется кровь но сосудам, зависит от двух факторов:

от разности давления крови в начале и конце сосуда;
от сопротивления, которое встречает жидкость на своем пути.

Разность давлений способствует движению жидкости: чем она больше, тем интенсивнее это движение. Сопротивление в сосудистой системе, уменьшающее скорость движения крови, зависит от ряда факторов:

длины сосуда и его радиуса (чем больше длина и меньше радиус, тем больше сопротивление);
вязкости крови (она в 5 раз больше вязкости воды);
трения частиц крови о стенки сосудов и между собой.

Показатели гемодинамики

Скорость кровотока в сосудах осуществляется по законам гемодинамики, общим с законами гидродинамики. Скорость кровотока характеризуется тремя показателями: объемной скоростью кровотока, линейной скоростью кровотока и временем кругооборота крови.

Объемная скорость кровотока - количество крови, протекающее через поперечное сечение всех сосудов данного калибра за единицу времени.

Линейная скорость кровотока - скорость движения отдельной частицы крови вдоль сосуда за единицу времени. В центре сосуда линейная скорость максимальна, а около стенки сосуда минимальна вследствие повышенного трения.

Время кругооборота крови - время, в течение которого кровь проходит по большому и малому кругам кровообращения.В норме составляет 17-25 с. На прохождение через малый круг затрачивается около 1/5, а на прохождение через большой — 4/5 этого времени

Движущей силой кровотока но системе сосудов каждого из кругов кровообращения является разность давления крови (ΔР ) в начальном участке артериального русла (аорта для большого круга) и конечном участке венозного русла (полые вены и правое предсердие). Разность давления крови (ΔР ) в начале сосуда (Р1 ) и в конце его (Р2 ) является движущей силой тока крови через любой сосуд кровеносной системы. Сила градиента давления крови расходуется на преодоление сопротивления кровотоку (R ) в системе сосудов и в каждом отдельном сосуде. Чем выше градиент давления крови в кругу кровообращения или в отдельном сосуде, тем больше в них объемный кровоток.

Важнейшим показателем движения крови по сосудам является объемная скорость кровотока , или объемный кровоток (Q ), под которым понимают объем крови, протекающей через суммарное поперечное сечение сосудистого русла или сечение отдельного сосуда в единицу времени. Объемную скорость кровотока выражают в литрах на минуту (л/мин) или миллилитрах на минуту (мл/мин). Для оценки объемного кровотока через аорту или суммарное поперечное сечение любого другого уровня сосудов большого круга кровообращения используют понятие объемный системный кровоток. Поскольку за единицу времени (минуту) через аорту и другие сосуды большого круга кровообращения протекает весь объем крови, выброшенной левым желудочком за это время, синонимом понятия системный объемный кровоток является понятие (МОК). МОК взрослого человека в покое составляет 4-5 л/мин.

Различают также объемный кровоток в органе. В этом случае имеют в виду суммарный кровоток, протекающий за единицу времени через все приносящие артериальные или выносящие венозные сосуды органа.

Таким образом, объемный кровоток Q = (P1 — Р2) / R.

В этой формуле выражена суть основного закона гемодинамики, утверждающего, что количество крови, протекающей через суммарное поперечное сечение сосудистой системы или отдельного сосуда в единицу времени, прямо пропорционально разности давления крови в начале и в конце сосудистой системы (или сосуда) и обратно пропорционально сопротивлению току крови.

Суммарный (системный) минутный кровоток в большом круге рассчитывается с учетом величин среднего гидродинамического давления крови в начале аорты P1 , и в устье полых вен Р2. Поскольку в этом участке вен давление крови близко к 0 , то в выражение для расчета Q или МОК подставляется значение Р , равное среднему гидродинамическому артериальному давлению крови в начале аорты: Q (МОК) = P / R .

Одно из следствий основного закона гемодинамики — движущая сила тока крови в сосудистой системе — обусловлено давлением крови, создаваемым работой сердца. Подтверждением решающего значения величины давления крови для кровотока является пульсирующий характер тока крови на протяжении сердечного цикла. Во время систолы сердца, когда давление крови достигает максимального уровня, кровоток увеличивается, а во время диастолы, когда давление крови минимально, кровоток ослабляется.

По мере продвижения крови по сосудам от аорты к венам давление крови уменьшается и скорость его уменьшения пропорциональна сопротивлению кровотоку в сосудах. Особенно быстро снижается давление в артериолах и капиллярах, так как они обладают большим сопротивлением кровотоку, имея малый радиус, большую суммарную длину и многочисленные ветвления, создающие дополнительное препятствие кровотоку.

Сопротивление кровотоку, создаваемое во всем сосудистом русле большого круга кровообращения, называют общим периферическим сопротивлением (ОПС). Следовательно, в формуле для расчета объемного кровотока символ R можно заменить его аналогом — ОПС:

Q = P/ОПС.

Из этого выражения выводится ряд важных следствий, необходимых для понимания процессов кровообращения в организме, оценки результатов измерения кровяного давления и его отклонений. Факторы, влияющие на сопротивление сосуда, для тока жидкости, описываются законом Пуазейля, в соответствии с которым

где R — сопротивление; L — длина сосуда; η — вязкость крови; Π — число 3,14; r — радиус сосуда.

Из приведенного выражения вытекает, что поскольку числа 8 и Π являются постоянными, L у взрослого человека изменяется мало, то величина периферического сопротивления кровотоку определяется изменяющимися значениями радиуса сосудов r и вязкости крови η ).

Уже упоминалось о том, что радиус сосудов мышечного типа может быстро изменяться и оказывать существенное влияние на величину сопротивления кровотоку (отсюда их название — резистивные сосуды) и величину кровотока через органы и ткани. Поскольку сопротивление зависит от величины радиуса в 4-й степени, то даже небольшие колебания радиуса сосудов сильно сказываются на величинах сопротивления току крови и кровотока. Так, например, если радиус сосуда уменьшится с 2 до 1 мм, то сопротивление его увеличится в 16 раз и при неизменном градиенте давления кровоток в этом сосуде также уменьшится в 16 раз. Обратные изменения сопротивления будут наблюдаться при увеличении радиуса сосуда в 2 раза. При неизменном среднем гемодинамическом давлении кровоток в одном органе может увеличиваться, в другом — уменьшаться в зависимости от сокращения или расслабления гладкой мускулатуры приносящих артериальных сосудов и вен этого органа.

Вязкость крови зависит от содержания в крови числа эритроцитов (гематокрита), белка, липопротеинов в плазме крови, а также от агрегатного состояния крови. В нормальных условиях вязкость крови не изменяется столь быстро, как просвет сосудов. После кровопотери, при эритропении, гипопротеинемии вязкость крови понижается. При значительном эритроцитозе, лейкозах, повышенной агрегации эритроцитов и гиперкоагуляции вязкость крови способна существенно возрастать, что влечет за собой повышение сопротивления кровотоку, увеличение нагрузки на миокард и может сопровождаться нарушением кровотока в сосудах микроциркуляторного русла.

В устоявшемся режиме кровообращения объем крови, изгнанный левым желудочком и протекающий через поперечное сечение аорты, равен объему крови, протекающей через суммарное поперечное сечение сосудов любого другого участка большого круга кровообращения. Этот объем крови возвращается в правое предсердие и поступает в правый желудочек. Из него кровь изгоняется в малый круг кровообращения и затем через легочные вены возвращается в левое сердце. Поскольку МОК левого и правого желудочков одинаковы, а большой и малый круги кровообращения соединены последовательно, то объемная скорость кровотока в сосудистой системе остается одинаковой.

Однако во время изменения условий кровотока, например при переходе из горизонтального в вертикальное положение, когда сила тяжести вызывает временное накопление крови в венах нижней части туловища и ног, на короткое время МОК левого и правого желудочков могут стать различными. Вскоре внутрисердечные и экстракардиальные механизмы регуляции работы сердца выравнивают объемы кровотока через малый и большой круги кровообращения.

При резком уменьшении венозного возврата крови к сердцу, вызывающем уменьшение ударного объема, может понизиться артериальное давление крови. При выраженном его снижении может уменьшиться приток крови к головному мозгу. Этим объясняется ощущение головокружения, которое может наступить при резком переходе человека из горизонтального в вертикальное положение.

Объем и линейная скорость токи крови в сосудах

Общий объем крови в сосудистой системе является важным гомеостатическим показателем. Средняя величина его составляет для женщин 6-7%, для мужчин 7-8% от массы тела и находится в пределах 4-6 л; 80-85% крови из этого объема — в сосудах большого круга кровообращения, около 10% — в сосудах малого круга кровообращения и около 7% — в полостях сердца.

Больше всего крови содержится в венах (около 75%) — это указывает на их роль в депонировании крови как в большом, так и в малом кругу кровообращения.

Движение крови в сосудах характеризуется не только объемной, но и линейной скоростью кровотока. Под ней понимают расстояние, на которое перемещается частичка крови за единицу времени.

Между объемной и линейной скоростью кровотока существует взаимосвязь, описываемая следующим выражением:

V = Q/Пr 2

где V — линейная скорость кровотока, мм/с, см/с; Q - объемная скорость кровотока; П — число, равное 3,14; r — радиус сосуда. Величина Пr 2 отражает площадь поперечного сечения сосуда.

Рис. 1. Изменения давления крови, линейной скорости кровотока и площади поперечного сечения в различных участках сосудистой системы

Рис. 2. Гидродинамические характеристики сосудистого русла

Из выражения зависимости величины линейной скорости от объемной в сосудах кровеносной системы видно, что линейная скорость кровотока (рис. 1.) пропорциональна объемному кровотоку через сосуд(ы) и обратно пропорциональна площади поперечного сечения этого сосуда(ов). Например, в аорте, имеющей наименьшую площадь поперечного сечения в большом круге кровообращения (3-4 см 2), линейная скорость движения крови наибольшая и составляет в покое около 20- 30 см/с . При физической нагрузке она может возрасти в 4-5 раз.

По направлению к капиллярам суммарный поперечный просвет сосудов увеличивается и, следовательно, линейная скорость кровотока в артериях и артериолах уменьшается. В капиллярных сосудах, суммарная площадь поперечного сечения которых больше, чем в любом другом отделе сосудов большого круга (в 500-600 раз больше поперечного сечения аорты), линейная скорость кровотока становится минимальной (менее 1 мм/с). Медленный ток крови в капиллярах создает наилучшие условия для протекания обменных процессов между кровью и тканями. В венах линейная скорость кровотока увеличивается в связи с уменьшением площади их суммарного поперечного сечения по мере приближения к сердцу. В устье полых вен она составляет 10-20 см/с, а при нагрузках возрастает до 50 см/с.

Линейная скорость движения плазмы и зависит не только от типа сосуда, но и от их расположения в потоке крови. Различают ламинарный тип течения крови, при котором ноток крови можно условно разделить на слои. При этом линейная скорость движения слоев крови (преимущественно плазмы), близких или прилежащих к стенке сосуда, — наименьшая, а слоев в центре потока — наибольшая. Между эндотелием сосудов и пристеночными слоями крови возникают силы трения, создающие на эндотелии сосудов сдвиговые напряжения. Эти напряжения играют роль в выработке эндотелием сосудоактивных факторов, регулирующих просвет сосудов и скорость кровотока.

Эритроциты в сосудах (за исключением капилляров) располагаются преимущественно в центральной части потока крови и движутся в нем с относительно высокой скоростью. Лейкоциты, наоборот, располагаются преимущественно в пристеночных слоях потока крови и совершают катящиеся движения с небольшой скоростью. Это позволяет им связываться с рецепторами адгезии в местах механического или воспалительного повреждения эндотелия, прилипать к стенке сосуда и мигрировать в ткани для выполнения защитных функций.

При существенном увеличении линейной скорости движения крови в суженной части сосудов, в местах отхождения от сосуда его ветвей ламинарный характер движения крови может сменяться на турбулентный. При этом в потоке крови может нарушиться послойность перемещения ее частиц, между стенкой сосуда и кровью могут возникать большие силы трения и сдвиговых напряжений, чем при ламинарном движении. Развиваются вихревые потоки крови, возрастает вероятность повреждения эндотелия и отложения холестерина и других веществ в интиму стенки сосуда. Это способно привести к механическому нарушению структуры сосудистой стенки и инициированию развития пристеночных тромбов.

Время полного кругооборота крови, т.е. возврата частицы крови в левый желудочек после ее выброса и прохождения через большой и малый круги кровообращения, составляет в покос 20-25 с, или примерно через 27 систол желудочков сердца. Приблизительно четверть этого времени затрачивается на перемещение крови по сосудам малого круга и три четверти — по сосудам большого круга кровообращения.

Кровь обеспечивает нормальную жизнедеятельность человека, насыщая организм кислород и энергией, отводя при этом углекислые газы и токсины.

Центральным органом работы системы кровообращения является сердце, которое состоит из четырех камер разделенных между собой клапанами и перегородками, выполняющих роль основных каналов при циркуляции крови.

Сегодня всю принято разделять на два круга – большой и малый. Они объединены в одну систему и замкнуты друг на друге. Круги кровообращений состоят из артерий – сосудов несущих кровь от сердца, и вен – сосудов, доставляющих кровь обратно к сердцу.

Кровь в организме человека может быть артериальной и венозной. Первая несет кислород в клетки и имеет самое высокое давление и соответственно скорость. Вторая отводит углекислые газы и производит их доставку в легкие (низкое давление и малая скорость).

Оба круга кровообращения представляют собой две последовательно соединенные петли. Главными органами кровообращения можно назвать сердце — выполняющее роль насоса, легкие – производящие обмен кислорода, и , которая очищает кровь от вредных веществ и токсинов.

В медицинской литературе часто можно встретить более широкий список, где круги кровообращения у человека представлены в таком виде:

Большой
Малый
Сердечный
Плацентарный
Виллизиев

Большой круг кровообращения человека

Большой круг берет свое начало из левого желудочка сердца.

Основной его функцией является доставка кислорода и питательных веществ в органы и ткани через капилляры, общая площадь которых достигает 1500 кв. м.

В процессе прохождения по артериям кровь забирает углекислый газ и возвращается в сердце, по сосудам, замыкая кровоток в правом предсердии двумя полыми венами — нижней и верхней.

Весь цикл прохождения занимает от 23 до 27 секунд.

Иногда встречается название телесный круг.

Малый круг кровообращения

Малый круг берет начало из правого желудочка , далее пройдя легочные артерии, доставляет венозную кровь к легким.

Через капилляры происходит вытеснение углекислого газа (газообмен) и кровь, став артериальной, возвращается в левое предсердие.

Основная задача малого круга кровообращения — теплообмен и циркуляция крови

Главной задачей малого круга является теплообмен и циркуляция. Среднее время циркуляции крови составляет не более 5 секунд.

Он может еще называться легочным кругом кровообращения.

«Дополнительные» круги кровообращения у человека

По плацентарному кругу происходит питание кислородом плода в утробе матери. Он имеет смещенную систему и не относится ни к одному из основных кругов. По пуповине идет одновременно артериально-венозная кровь с соотношением кислорода и углекислого газа 60/40 %.

Сердечный круг является частью телесного (большого) круга, но ввиду важности сердечной мышцы часто выделяется в отдельную подкатегорию. В состоянии покоя в кровотоке участвует до 4% от общего сердечного выброса (0.8 – 0.9 мг/мин), при повышении нагрузки значение возрастает до 5 раз. Именно в этой части кровообращения человека происходит – закупорка сосудов тромбом и недостаток крови в сердечной мышце.

Виллизиев круг обеспечивает кровоснабжение мозга человека, так же выделяется отдельно из большого круга ввиду важности функций. При закупорке отдельных сосудов обеспечивает дополнительную доставку кислорода при помощи других артерий. Часто атрофирован и имеет гипоплазию отдельных артерий. Полноценный виллизиев круг наблюдается лишь у 25-50% людей.

Особенности кровообращения отдельных органов человека

Хотя весь организм и обеспечивается кислородом благодаря большому кругу кровообращения, некоторые отдельные органы имеют свою уникальную систему обмена кислородом.

Легкие обладают двойной капиллярной сетью. Первая принадлежит к телесному кругу и питает орган энергией и кислородом, забирая при этом продукты метаболизма. Вторая к легочному – здесь происходит вытеснение (оксигенация) из крови углекислого газа и обогащение ее кислородом.

Сердце — один из главных органов системы кровообращения

Венозная кровь оттекает от непарных органов брюшной полости иначе, она предварительно проходит через воротную вену. Вена названа так из-за соединения с воротами печени. Проходя через них, очищается от токсинов и только после этого по печеночным венам возвращается в общий поток кровообращения.

Нижняя треть прямой кишки у женщин не проходит через воротную вену и связана напрямую с влагалищем, минуя печеночную фильтрацию, что используется для введения некоторых лекарственных препаратов.

Сердце и мозг. Их особенности были раскрыты в разделе о дополнительных кругах.

Немного фактов

За день через сердце проходит до 10 000 литров крови, к тому же оно является самой сильной мышцей в организме человека, сжимаясь за жизнь до 2,5 миллиардов раз.

Общая протяженность сосудов в теле достигает 100 тыс. километров. Этого может хватить, чтобы добраться до луны или несколько раз обернуть землю по экватору.

Среднее количество крови составляет 8% от общей массы тела. При весе 80 кг в человеке течет около 6 литров крови.

Капилляры обладают настолько «узкими» (не более 10 микрон) проходами, что кровяные тельца могут проходить в них только по одному.

Смотрите познавательное видео о кругах кровообращения:

Понравилось? Лайкни и сохрани у себя на страничке!

Смотрите также:

Еще по этой теме