План лекции Тема 4. Система кровообращения. 4.1. Морфо-функциональные особенности организации сердца Автоматия. 4.2. Сердечный цикл. Клапанный аппарат сердца. 4.3. Нервные и гуморальные механизмы внутри- и внесердечной регуляции сердца. 4.4. Строение сосудистой системы. Классификация сосудов. Артериальное давление. 4.5. Артериальный пульс. Венный пульс. Микроциркуляторное русло. 4.6. Функциональная система, поддерживающая артериальное давление. ! !
Кровеносная система служит для доставки к тканям необходимых веществ и их распределения и для удаления побочных продуктов обмена веществ. Кровеносная система принимает участие в механизмах поддержания гомеостаза: регуляция температуры тела, поддержание баланса жидкости в организме, регулирование снабжения клеток кислородом и питательными веществами при различных физиологических состояниях организма.
Сердечно-сосудистая система состоит из насоса - сердца, системы распределяющих и собирающих трубок - кровеносных сосудов и обширной системы тонких сосудов, обеспечивающих быстрый обмен веществ между тканями и сосудами - капилляров. Поступление крови к тканям регулируется определенными механизмами, и эти регулирующие механизмы способны удовлетворять меняющиеся потребности различных тканей в соответствии с различными физиологическими и патологическими состояниями.
Из правого желудочка кровь попадает только в легкие, где осуществляется функция газообмена и теплоотдачи. Из левого желудочка кровь распределяется по всем органам и тканям, потребности которых различны даже в состоянии покоя. На долю головного мозга приходится 13-15%, в сердце по коронарным сосудам поступает около 5%, через ЖКТ и печень проходит 20-25%, через почки - 15-20%, через скелетные мышцы 15-20%, в коже протекает 3-6%, и через кости, костный мозг, жировую и соединительную ткани - 10-15%. Различное распределение равных объемов крови из правого и левого отделов сердца.
Морфофункциональная классификация сосудов Амортизирующие сосуды – эластического типа - амортизация пульсовых колебаний крови (крупные артерии); Резистивные – мышечного типа - создание сопротивления току крови (артерии мышечного типа, артериолы); Сосуды-шунты –артерио-венозные анастомозы; Сосуды-сфинктеры – прекращение тока крови по капиллярам (прекапиллярные сфинктеры); Обменные сосуды – капилляры - обмен воды, электролитов, газов и т.д. Емкостные сосуды – депо крови (вены).
Гемодинамика - движение крови по сосудам, возникающее вследствие разности гидростатического давления в различных участках сосудистой системы. Объемный кровоток - объем крови, протекающий через поперечное сечение сосуда в единицу времени. Линейная скорость – скорость движения частиц крови. Время кругооборота - время, в течение которого частица крови пройдет большой и малый круги кровообращения. Параметры кровотока
Движение крови по сосуду пропорционально разности давления между двумя точками Р1 и Р2
ОБЪЕМНЫЙ КРОВОТОК (Q )
ЛИНЕЙНАЯ СКОРОСТЬ КРОВОТОКА ВРЕМЯ КРУГООБОРОТА КРОВИ Q – объемная скорость кровотока, V- линейная скорость кровотока p r2- площадь поперечного сечения сосуда Время полного кругооборота крови: 27 систол или 20-23 с, из этого по малому кругу:1/5времени, по большому: 4/5 общего времени
Ламинарный и турбулентный тип течения крови Ламинарный тип Турбулентный тип при ламинарном течении все мельчайшие частицы жидкости движутся в потоках, параллельных оси трубки; движения жидкости в радиальном направлении или по окружности не происходит. Пристеночный слой жидкости неподвижен; центральный поток жидкости в трубке имеет максимальную скорость. в турбулентном потоке мельчайшие частицы жидкости беспорядочно движутся в центральном, радиальном и круговом направлениях. Часто наблюдаются вихревые движения и переход через среднюю линию
Давление – это величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности в направлении, перпендикулярном к этой поверхности. Артериальное давление – давление, оказываемое кровью в артериальных сосудах. Венозное давление – давление, оказываемое кровью в венах и т.д.
Давление крови в сосудах Соотношение между площадью поперечного сечения, давлением и средней линейной скоростью кровотока в различных отделах сердечно-сосудистой системы
Рпульсовое = Рсист – Рдиаст Рср = Рдиаст+1 / 2 Р пульсовое – для центральных сосудов Рср = Рдиаст + 1/3 Рпульсовое - для периферических сосудов Артериальное давление
Среднее артериальное давление – представляет усредненную величину артериального давления во время сердечного цикла. Его величина ближе к величине диастолического давления, т.к. длительность диастолы больше длительности систолы. Среднее артериальное давление и венозное давление создают градиент давления, который является движущей силой для кровотока в капиллярах. Р среднее = Р диастолическое + 1/3 Р пульсового Среднее артериальное давление
Прямой (кровавый) метод измерения АД
Непрямой ( аускультативный ) метод измерения АД
Скорость распространения пульсовой волны (V п ) в артериях эластического типа = 5-8 м/с мышечного типа = 7-10 м/с в крупных венах = 1-3 м/с Время полного кругооборота крови: 27 систол или 20-23 с, из этого по малому кругу: 1/5 времени, по большому: 4/5 общего времени ХАРАКТЕРИСТИКИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПУЛЬСОВЫХ ВОЛН ПО СОСУДАМ
Артериальный пульс - ритмические колебания стенки артерии, вызываемые повышением давления во время систолы сердца СФИГМОГРАММА Анакрота – подъем вследствие повышения АД и растяжения стенки артерии при изгнании крови. Катакрота – спад в конце систолы желудочка, когда давление в нем падает. Инцизура – выемка. В систолу желудочка давление падает и кровь из аорты стремится назад, но ударяется о полулунные клапаны. Дикротический подъем – кровь отражается от полулунных клапанов.
Сфигмограмма, волны I, II и III порядков
На сфигмограмме волны трех порядков: 1 порядка - пульсовые волны, связаны с систолой и диастолой сердца, в минуту у человека от 60 до 80. 2 порядка - дыхательные волны, в минуту у человека от 16 до 20. Во время вдоха давление в малом круге увеличивается, а в большом- снижается. 3 порядка - тонические волны, связаны с состоянием сосудо - двигательного центра. Их около 4-5 в минуту.
Факторы, обеспечивающие движение крови по венам Клапаны вен Мышечный насос – совместная работа скелетных мышц и клапанов вен; Дыхательный насос – во время вдоха уменьшается давление в венах грудной клетки и увеличивается – в брюшной полости, это способствует возврату крови в сердце; Присасывающее действие сердца - при систоле правого желудочка создается разрежение в правом предсердии, что способствует возврату крови в сердце. Кровяное давление в венах – небольшая разница давлений между капиллярами и правым предсердием.
Кровообращение в венах Механизм совместного действия клапанов вен и скелетных мышц Центральное венозное давление (в месте впадения в правое предсердие) – 0 мм рт ст Периферическое давление – 5-9 мм рт ст
Микроциркуляция - движение крови в тканях по сосудам, диаметром менее 200 мкм Составные части микроциркуляторного русла : артериола, метаартериола или прекапилляр, капилляры, посткапилляры, венулы, артериоло-венулярные анастомозы
Общее количество - 40 миллиардов Диаметр - 5-8 мкм, длина 0,5 - 1,1 мм Суммарная длина всех капилляров - 100000км Наименьшая линейная скорость крови - <1 мм / с Наибольшая площадь поверхности на единицу массы ткани - > 50 см 2 / г Очень малое расстояние между кровью и клетками ткани - < 50 мкм ОБЩИЕ СВОЙСТВА КАПИЛЛЯРОВ
ТИПЫ КАПИЛЛЯРОВ Соматические с непрерывной стенкой Висцеральные или фенестрированные Синусоидальные с прерывистой стенкой
Система микроциркуляторного русла
Фильтрация и реабсорбция в капиллярах На артериальном конце капилляра преобладают процессы фильтрации, а на венозном – реабсорбции.
Скорость фильтрации – 20 л в сутки, Скорость реабсорбции – 18 л в сутки, 2 л в сутки образует лимфу
Лимфатическая система представляет собой дополнительный путь, по которому жидкость из интерстициального пространства поступает в кровь. Только лимфатическая система способна выводить из тканевых пространств белки и др. высокомолекулярные вещества, которые не могут непосредственно реабсорбироваться в кровь. Возвращение белков в кровь из интерстициального пространства является важнейшей функцией, при нарушении которой человек может умереть через 24 часа.
Взаимоотношения между сердечно-сосудистой и лимфатической системой
Взаимоотношения между кровеносными и лимфатическими капиллярами
