Кровеносная система и ее значение. Органы кровеносной системы: строение и функции

Кровеносная система состоит из центрального органа – сердца и находящихся в соединении с ним замкнутых трубок различного калибра, называемых кровеносными сосудами. Сердце своими ритмическими сокращениями приводит в движение всю массу крови, содержащуюся в сосудах.

Кровеносная система выполняет следующие функции :

ü дыхательную (участие в газообмене) – кровь доставляет к тканям кислород, а в кровь из тканей поступает углекислый газ;

ü трофическую – кровь переносит к органам и тканям питательные вещества, полученные с пищей;

ü защитную – лейкоциты крови участвуют в поглощении попадающих в организм микробов (фагоцитоз);

ü транспортную – по сосудистой системе разносятся гормоны, ферменты и т.д.;

ü терморегуляторную – способствует выравниванию температуры тела;

ü экскреторную – с кровью удаляются продукты жизнедеятельности клеточных элементов и переносятся к экскреторным органам (почкам).

Кровь представляет собой жидкую ткань, состоящую из плазмы (межклеточного вещества) и взвешенных в ней форменных элементов, которые развиваются не в сосудах, а в кроветворных органах. Форменные элементы составляют 36-40%, а плазма – 60-64% от объема крови (рис. 32). В организме человека массой 70кг содержится в среднем 5,5-6л крови. Кровь циркулирует в кровеносных сосудах и отделена от других тканей сосудистой стенкой, однако форменные элементы и плазма могут переходить в соединительную ткань, окружающую сосуды. Эта система обеспечивает постоянство внутренней среды организма.

Плазма крови – это жидкое межклеточное вещество, состоящее из воды (до 90%), смеси белков, жиров, солей, гормонов, ферментов и растворенных газов, а также конечных продуктов обмена, которые выделяются из организма почками и отчасти кожей.

К форменным элементам крови относятся эритроциты или красные кровяные тельца, лейкоциты или белые кровяные тельца и тромбоциты или кровяные пластинки.

Рис.32. Состав крови.

Эритроциты – это высокодифференцированные клетки, которые не содержат ядра и отдельных органелл и не способны к делению. Продолжительность жизни эритроцита равна 2-3 месяцам. Количество эритроцитов в крови изменчиво, оно подвержено индивидуальным, возрастным, суточным и климатическим колебаниям. В норме у здорового человека количество эритроцитов колеблется от 4,5 до 5,5 миллионов в одном кубическом миллиметре. Эритроциты содержат сложный белок – гемоглобин. Он обладает способностью легко присоединять и отщеплять кислород и углекислоту. В легких гемоглобин отдает углекислоту и присоединяет кислород. Кислород доставляется тканям, а от них забирается углекислота. Следовательно, эритроциты в организме осуществляют газообмен.

Лейкоциты развиваются в красном костном мозге, лимфатических узлах и селезенке и в зрелом состоянии поступают в кровь. Количество лейкоцитов в крови взрослого человека колеблется от 6000 до 8000 в одном кубическом миллиметре. Лейкоциты способны к активному передвижению. Прилипая к стенке капилляров, они проникают сквозь щель между клетками эндотелия в окружающую рыхлую соединительную ткань. Процесс выхода лейкоцитов из кровеносного русла называется миграцией . Лейкоциты содержат ядро, величина, форма и строение которого разнообразны. На основании особенностей строения цитоплазмы различают две группы лейкоцитов: незернистые лейкоциты (лимфоциты и моноциты) и зернистые лейкоциты (нейтрофильные, базофильные и эозинофильные), содержащие в цитоплазме зернистые включения.

Одной из главных функций лейкоцитов является защита организма от микробов и различных инородных тел, образование антител. Учение о защитной функции лейкоцитов было разработано И.И.Мечниковым. Клетки, захватывающие инородные частицы или микробы, были названы фагоцитами , а процесс поглощения – фагоцитозом . Местом размножения зернистых лейкоцитов является костный мозг, а лимфоцитов – лимфатические узлы.

Тромбоциты или кровяные пластинки играют важную роль в свертывании крови при нарушении целостности кровеносных сосудов. Уменьшение их количества в крови вызывает замедленное ее свертывание. Резкое понижение свертывания крови наблюдается при гемофилии, которая передается по наследству через женщин, а болеют только мужчины.

В плазме форменные элементы крови находятся в определенных количественных соотношениях, которые принято называть формулой крови (гемограммой), а процентные соотношения лейкоцитов в периферической крови – лейкоцитарной формулой. В медицинской практике анализ крови имеет большое значение для характеристики состояния организма и диагностики ряда заболеваний. Лейкоцитарная формула позволяет оценивать функциональное состояние тех кроветворных тканей, которые поставляют в кровь различные виды лейкоцитов. Увеличение общего числа лейкоцитов в периферической крови называется лейкоцитозом . Он может быть физиологическим и патологическим. Физиологический лейкоцитоз скоропроходящий, он наблюдается при мышечном напряжении (например, у спортсменов), при быстром переходе из вертикального положения в горизонтальное и др. Патологический лейкоцитоз наблюдается при многих инфекционных заболеваниях, воспалительных процессах, особенно гнойных, после операций. Лейкоцитоз имеет определенное диагностическое и прогностическое значение для дифференциальной диагностики ряда инфекционных заболеваний и различных воспалительных процессов, оценки тяжести заболевания, реактивной способности организма, эффективности терапии. К незернистым лейкоцитам относятся лимфоциты, среди которых различают Т- и В-лимфоциты. Они участвуют в образовании антител при введении в организм чужеродного белка (антигена) и обусловливают иммунитет организма.

Кровеносные сосуды представлены артериями, венами и капиллярами. Наука о сосудах называется ангиологией . Кровеносные сосуды, идущие от сердца к органам и несущие к ним кровь, называются артериями , а сосуды, несущие кровь от органов к сердцу – венами . Артерии отходят от ветвей аорты и направляются к органам. Войдя в орган, артерии ветвятся, переходя в артериолы , которые разветвляются на прекапилляры и капилляры . Капилляры продолжаются в посткапилляры , венулы и, наконец, в вены , которые выходят из органа и впадают в верхнюю или нижнюю полые вены, несущие кровь в правое предсердие. Капилляры представляют собой самые тонкостенные сосуды, выполняющие обменную функцию.

Отдельные артерии снабжают целые органы или их части. По отношению к органу различают артерии, идущие вне органа, до вступления в него – экстраорганные (магистральные) артерии и их продолжения, разветвляющиеся внутри органа – внутриорганные или интраорганные артерии. От артерий отходят ветви, которые (до распада на капилляры) могут соединяться между собой, образуя анастомозы .

Рис. 33. Строение стенок сосудов.

Строение стенки сосудов (рис. 33). Стенка артерий состоит из трех оболочек: внутренней, средней и наружной.

Внутренняя оболочка (интима) выстилает стенку сосуда изнутри. Они состоит из эндотелия, лежащего на эластической мембране.

Средняя оболочка (медия) содержит гладкие мышечные и эластические волокна. По мере удаления от сердца артерии делятся на ветви и становятся все мельче и мельче. Ближайшие к сердцу артерии (аорта и ее крупные ветви) выполняют главным образом функцию проведения крови. В них на первый план выступает противодействие растяжению стенки сосуда массой крови, которая выбрасывается сердечным толчком. Поэтому в стенке артерий больше развиты структуры механического характера, т.е. преобладают эластические волокна. Такие артерии называются артериями эластического типа. В средних и мелких артериях, в которых инерция крови ослабевает и требуется собственное сокращение сосудистой стенки для дальнейшего продвижения крови, преобладает сократительная функция. Она обеспечивается большим развитием в сосудистой стенке мышечной ткани. Такие артерии называются артериями мышечного типа.

Наружная оболочка (экстерна) представлена соединительной тканью, защищающей сосуд.

Последние разветвления артерий становятся тонкими и мелкими и называются артериолами . Их стенка состоит из эндотелия, лежащего на одном слое мышечных клеток. Артериолы продолжаются непосредственно в прекапилляр, от которого отходят многочисленные капилляры.

Капилляры (рис. 33)представляют собой тончайшие сосуды, выполняющие обменную функцию. В связи с этим стенка капилляров состоит из одного слоя эндотелиальных клеток, которые проницаемы для растворенных в жидкости веществ и газов. Анастомозируя между собой, капилляры образуют капиллярные сети , переходящие в посткапилляры. Посткапилляры продолжаются в венулы, сопровождающие артериолы. Венулы образуют начальные отрезки венозного русла и переходят в вены.

Вены несут кровь в противоположном по отношению к артериям направлении – от органов к сердцу. Стенки вен устроены так же, как и стенки артерий, однако, они значительно тоньше и в них меньше мышечной и эластической тканей (рис. 33). Вены, сливаясь друг с другом, образуют крупные венозные стволы – верхнюю и нижнюю полые вены, впадающие в сердце. Вены широко анастомозируют между собой, образуя венозные сплетения . Обратному току венозной крови препятствуют клапаны . Они состоят из складки эндотелия, содержащей слой мышечной ткани. Клапаны обращены свободным концом в сторону сердца и поэтому не препятствуют току крови к сердцу и удерживают ее от возвращения обратно.

Факторы, способствующие движению крови по сосудам . В результате систолы желудочков кровь поступает в артерии, и они растягиваются. Сокращаясь в силу своей эластичности и возвращаясь из состояния растяжения в исходное положение, артерии способствуют более равномерному распределению крови по сосудистому руслу. Кровь в артериях течет непрерывно, хотя сердце сокращается и выбрасывает кровь толчкообразно.

Движение крови по венам осуществляется благодаря сокращениям сердца и присасывающему действию грудной полости, в которой во время вдоха создается отрицательное давление, а также сокращению скелетной мускулатуры, гладкой мускулатуры органов и мышечной оболочки вен.

Артерии и вены обычно идут вместе, причем мелкие и средние артерии сопровождаются двумя венами, а крупные – одной. Исключение составляют поверхностные вены, которые идут в подкожной клетчатке и не сопровождают артерии.

Стенки кровеносных сосудов имеют собственные обслуживающие их тонкие артерии и вены. В них также заложены многочисленные нервные окончания (рецепторы и эффекторы), связанные с центральной нервной системой, благодаря чему по механизму рефлексов осуществляется нервная регуляция кровообращения. Кровеносные сосуды представляют собой обширные рефлексогенные зоны, играющие большую роль в нейрогуморальной регуляции обмена веществ.

Движение крови и лимфы в микроскопической части сосудистого русла называется микроциркуляцией . Она осуществляется в сосудах микроциркуляторного русла (рис. 34). Микроциркуляторное русло включает пять звеньев:

1) артериолы;

2) прекапилляры, обеспечивающие доставку крови к капиллярам и регулирующие их кровенаполнение;

3) капилляры, через стенку которых происходит обмен между клеткой и кровью;

4) посткапилляры;

5)венулы, по которым кровь оттекает в вены.

Капилляры составляют главную часть микроциркуляторного русла, в них происходит обмен между кровью и тканями, Из крови в ткани поступает кислород, питательные вещества, ферменты, гормоны, а из тканей в кровь отработанные продукты обмена и углекислота. Длина капилляров очень велика. Если разложить капиллярную сеть одной только мышечной системы, то ее длина будет равна 100000 км. Диаметр капилляров невелик – от 4 до 20 микрон (в среднем 8 мкм). Сумма поперечных сечений всех функционирующих капилляров в 600-800 раз больше диаметра аорты. Это связано с тем, что скорость течения крови в капиллярах примерно в 600-800 раз меньше скорости течения крови в аорте и составляет 0,3-0,5 мм/с. Средняя скорость движения крови в аорте составляет 40 см/с, в венах среднего калибра – 6-14 см/с, а в полых венах она достигает 20 см/с. Время кругооборота крови у человека равно в среднем 20-23 секундам. Следовательно, за 1 минуту совершается полный кругооборот крови трижды, за 1 час – 180 раз, а за сутки – 4320 раз. И это все при наличии в организме человека 4-5л крови.

Рис. 34. Микроциркуляторное русло.

Окольное или коллатеральное кровообращение представляет собой ток крови не по основному сосудистому руслу, а по боковым, связанным с ним сосудам – анастомозам. При этом окольные сосуды расширяются и приобретают характер крупных сосудов. Свойство образования окольного кровообращения широко используют в хирургической практике при операциях на органах. Анастомозы наиболее развиты в венозной системе. В некоторых местах вены имеют большое количество анастомозов, носящих название венозных сплетений. Особенно хорошо венозные сплетения развиты во внутренних органах, расположенных в области таза (мочевой пузырь, прямая кишка, внутренние половые органы).

Кровеносная система подвержена значительным возрастным изменениям. Они заключаются в снижении эластических свойств стенок кровеносных сосудов и появлении склеротических бляшек. В результате таких изменений просвет сосудов уменьшается, что ведет к ухудшению снабжения кровью данного органа.

Из микроциркуляторного русла кровь поступает по венам, а лимфа по лимфатическим сосудам, впадающим в подключичные вены.

Венозная кровь, содержащая присоединившуюся лимфу, вливается в сердце, сначала в правое предсердие, затем в правый желудочек. Из последнего венозная кровь поступает в легкие по малому (легочному) кругу кровообращения.

Рис. 35. Малый круг кровообращения.

Схема кровообращения . Малый (легочный) круг кровообращения (рис. 35) служит для обогащения крови кислородом в легких. Он начинается в правом желудочке , откуда выходит легочный ствол . Легочный ствол, подходя к легким, делится на правую и левую легочные артерии . Последние разветвляются в легких на артерии, артериолы, прекапилляры и капилляры. В капиллярных сетях, оплетающих легочные пузырьки (альвеолы), кровь отдает углекислый газ и получает взамен кислород. Обогащенная кислородом артериальная кровь поступает из капилляров в венулы и вены, которые сливаются в четыре легочные вены , выходящие из легких и впадающие в левое предсердие . В левом предсердии заканчивается малый круг кровообращения.

Рис. 36. Большой круг кровообращения.

Поступившая в левое предсердие артериальная кровь направляется в левый желудочек, где начинается большой круг кровообращения.

Большой круг кровообращения (рис. 36) служит для доставки питательных веществ, ферментов, гормонов и кислорода всем органам и тканям тела и удаления из них продуктов обмена и углекислого газа.

Он начинается в левом желудочке сердца , из которого выходит аорта , несущая артериальную кровь, которая содержит необходимые для жизнедеятельности организма питательные вещества и кислород, и имеет ярко-алый цвет. Аорта разветвляется на артерии, которые идут ко всем органам и тканям тела и переходят в их толще в артериолы и капилляры. Капилляры собираются в венулы и вены. Через стенки капилляров происходит обмен веществ и газообмен между кровью и тканями тела. Протекающая в капиллярах артериальная кровь отдает питательные вещества и кислород и взамен получает продукты обмена и углекислый газ (тканевое дыхание). Поэтому поступающая в венозное русло кровь бедна кислородом и богата углекислым газом и имеет темную окраску – венозная кровь. Вены, отходящие от органов, сливаются в два крупных ствола – верхнюю и нижнюю полые вены , которые впадают в правое предсердие , где заканчивается большой круг кровообращения.

Рис. 37. Сосуды, кровоснабжающие сердце.

Таким образом, “от сердца до сердца” большой круг кровообращения выглядит следующим образом: левый желудочек – аорта – основные ветви аорты – артерии среднего и мелкого калибра – артериолы – капилляры – венулы – вены среднего и мелкого калибра – вены, отходящие от органов – верхняя и нижняя полые вены – правое предсердие.

Дополнением к большому кругу является третий (сердечный) круг кровообращения , обслуживающий само сердце (рис. 37). Он начинается отходящими от восходящей аорты правой и левой венечными артериями и заканчивается венами сердца , которые сливаются в венечный синус , открывающийся в правое предсердие .

Центральным органом кровеносной системы является сердце, основной функцией которого является обеспечение непрерывного кровотока по сосудам.

Сердце представляет собой полый мышечный орган, принимающий кровь из впадающих в него венозных стволов и прогоняющий кровь в артериальную систему. Сокращение сердечных камер называется систолой, расслабление – диастолой.

Рис. 38. Сердце (вид спереди).

Сердце имеет форму уплощенного конуса (рис. 38). В нем различают верхушку и основание. Верхушка сердца обращена вниз, вперед и влево, достигая пятого межреберного промежутка на расстоянии 8-9см влево от срединной линии тела. Она образуется за счет левого желудочка. Основание обращено вверх, назад и вправо. Оно образуется предсердиями, а спереди аортой и легочным стволом. Венечная борозда, идущая поперечно к продольной оси сердца, образует границу между предсердиями и желудочками.

По отношению к срединной линии тела сердце расположено асимметрично: одна треть находится справа, две трети слева. На грудную клетку границы сердца проецируются следующим образом:

§ верхушка сердца определяется в пятом левом межреберье на 1см кнутри от среднеключичной линии;

§ верхняя граница (основание сердца) проходит на уровне верхнего края третьих реберных хрящей;

§ правая граница идет от 3-го до 5-го ребер на 2-3см вправо от правого края грудины;

§ нижняя граница идет поперечно от хряща 5-го правого ребра к верхушке сердца;

§ левая граница – от верхушки сердца к 3-му левому реберному хрящу.

Рис. 39. Сердце человека (вскрыто).

Полость сердца состоит из 4-х камер: двух предсердий и двух желудочков – правых и левых (рис. 39).

Правые камеры сердца отделены от левых сплошной перегородкой и между собой не сообщаются. Левое предсердие и левый желудочек составляют вместе левое или артериальное сердце (по свойству находящейся в нем крови); правое предсердие и правый желудочек составляют правое или венозное сердце. Между каждым предсердием и желудочком располагается предсердно-желудочковая перегородка, в которой имеется предсердно-желудочковое отверстие.

Правое и левое предсердия по форме напоминают куб. Правое предсердие принимает венозную кровь из большого круга кровообращения и стенок сердца, левое – артериальную кровь из малого круга кровообращения. На задней стенке правого предсердия расположены отверстия верхней и нижней полых вен и венечного синуса, в левом предсердии находятся отверстия 4-х легочных вен. Друг от друга предсердия отделены межпредсердной перегородкой. Кверху оба предсердия продолжаются в отростки, образуя правое и левое ушки, которые охватывают у основания аорту и легочный ствол.

Правое и левое предсердия сообщаются с соответствующими желудочками посредством предсердно-желудочковых отверстий, расположенных в предсердно-желудочковых перегородках. Отверстия ограничены фиброзным кольцом, поэтому не спадаются. По краю отверстий располагаются клапаны: справа – трехстворчатый, слева – двухстворчатый или митральный (рис. 39). Свободные края клапанов обращены в полость желудочков. На внутренней поверхности обоих желудочков расположены выступающие в просвет сосочковые мышцы и сухожильные хорды, от которых к свободному краю створок клапанов тянутся сухожильные нити, препятствующие вывороту створок клапанов в просвет предсердий (рис. 39). В верхней части каждого желудочка расположено еще по одному отверстию: в правом желудочке отверстие легочного ствола, в левом – аорты, снабженные полулунными клапанами, свободные края которых утолщены за счет небольших узелков (рис. 39). Между стенками сосудов и полулунными заслонками расположены небольшие карманы – синусы легочного ствола и аорты. Между собой желудочки отделены межжелудочковой перегородкой.

При сокращении предсердий (систоле) створки левого и правого предсердно-желудочковых клапанов открыты в сторону полостей желудочков, током крови они прижимаются к их стенке и не препятствуют прохождению крови из предсердий в желудочки. Вслед за сокращением предсердий наступает сокращение желудочков (предсердия при этом расслаблены – диастола). При сокращении желудочков свободные края створок клапанов под давлением крови смыкаются и закрывают предсердно-желудочковые отверстия. При этом кровь из левого желудочка поступает в аорту, из правого – в легочный ствол. Полулунные заслонки клапанов прижимаются к стенкам сосудов. Затем расслабляются желудочки, и в сердечном цикле наступает общая диастолическая пауза. При этом синусы клапанов аорты и легочного ствола заполняются кровью, благодаря чему заслонки клапанов смыкаются, закрывая просвет сосудов, и предотвращают возврат крови в желудочки. Таким образом, функция клапанов заключается в обеспечении кровотока в одном направлении или в препятствии обратному току крови.

Стенка сердца состоит из трех слоев (оболочек):

ü внутреннего – эндокарда , выстилающего полости сердца и образующего клапаны;

ü среднего – миокарда , составляющего большую часть стенки сердца;

ü наружного – эпикарда , являющегося висцеральным листком серозной оболочки (перикарда).

Внутренняя поверхность полостей сердца выстлана эндокардом . Он состоит из слоя соединительной ткани с большим количеством эластических волокон и гладких мышечных клеток, покрытых внутренним эндотелиальным слоем. Все сердечные клапаны являются дубликатурой (удвоением) эндокарда.

Миокард образован поперечнополосатой мышечной тканью. Она отличается от скелетной мускулатуры строением волокон и непроизвольной функцией. Степень развития миокарда в различных отделах сердца обусловлена выполняемой ими функцией. В предсердиях, функция которых состоит в изгнании крови в желудочки, миокард развит наиболее слабо и представлен двумя слоями. Миокард желудочков имеет трехслойное строение, причем в стенке левого желудочка, обеспечивающего циркуляцию крови в сосудах большого круга кровообращения, он почти в два раза толще в сравнении с правым желудочком, основная функция которого обеспечение кровотока в малом кругу кровообращения. Мышечные волокна предсердий и желудочков изолированы друг от друга, чем и объясняется их раздельное сокращение. Вначале одновременно сокращаются оба предсердия, затем оба желудочка (предсердия при сокращении желудочков расслаблены).

Важную роль в ритмической работе сердца и в координации деятельности мускулатуры отдельных камер сердца играет проводящая система сердца , которая представлена специализированными атипичными мышечными клетками, образующими под эндокардом особые пучки и узлы (рис. 40).

Синусо-предсердный узел расположен между правым ушком и местом впадения верхней полой вены. Он связан с мускулатурой предсердий и имеет значение для их ритмичного сокращения. Синусо-предсердный узел функционально связан с предсердно-желудочковым узлом , расположенным у основания межпредсердной перегородки. От этого узла в межжелудочковую перегородку тянется предсердно-желудочковый пучок (пучок Гиса) . Этот пучок делится на правую и левую ножки, идущие в миокард соответствующих желудочков, где разветвляется на волокна Пуркинье . Благодаря этому устанавливается регуляция ритма сердечных сокращение – сначала предсердий, а затем желудочков. Возбуждение с синусо-предсердного узла передается по миокарду предсердий на предсердно-желудочковый узел, от которого распространяется по предсердно-желудочковому пучку на миокард желудочков.

Рис. 40. Проводящая система сердца.

Снаружи миокард покрыт эпикардом , представляющим собой серозную оболочку.

Кровоснабжение сердца осуществляется правой и левой венечными или коронарными артериями (рис. 37), отходящими от восходящей аорты. Отток венозной крови от сердца происходит через вены сердца, которые впадают в правое предсердие как непосредственно, так и через венечный синус.

Иннервация сердца осуществляется сердечными нервами, отходящими от правого и левого симпатических стволов, и сердечными ветвями блуждающих нервов.

Околосердечная сумка . Сердце расположено в замкнутом серозном мешке – перикарде, в котором различают два слоя: наружный фиброзный и внутренний серозный.

Внутренний слой делится на два листка: висцеральный – эпикард (наружный слой стенки сердца) и париетальный, сращенный с внутренней поверхностью фиброзного слоя. Между висцеральным и париетальным листками находится перикардиальная полость, содержащая серозную жидкость.

На деятельность кровеносной системы и, в частности сердца, оказывают влияние многочисленные факторы, в том числе и систематические занятия спортом. При усиленной и длительной мышечной работе к сердцу предъявляются повешенные требования, вследствие чего в нем происходят определенные структурные изменения. В первую очередь эти изменения проявляются увеличением размеров и массы сердца (в основном левого желудочка) и называются физиологической или рабочей гипертрофией. Наибольшее увеличение размеров сердца наблюдается у велосипедистов, гребцов, марафонцев, самые увеличенные сердца у лыжников. У бегунов и пловцов на небольшие дистанции, у боксеров и футболистов увеличение сердца обнаруживается в меньшей степени.

СОСУДЫ МАЛОГО (ЛЕГОЧНОГО) КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Малый круг кровообращения (рис. 35) служит для обогащения кислородом крови, оттекающей от органов, и удаления из нее углекислоты. Этот процесс осуществляется в легких, через которые проходит вся кровь, циркулирующая в организме человека. Венозная кровь по верхней и нижней полым венам поступает в правое предсердие, из него в правый желудочек, из которого выходит легочный ствол. Он направляется влево и вверх, пересекает лежащую позади аорту и на уровне 4-5 грудных позвонков делится на правую и левую легочные артерии, которые направляются к соответствующему легкому. В легких легочные артерии делятся на ветви, несущие кровь к соответствующим долям легкого. Легочные артерии на всем протяжении сопровождают бронхи и, повторяя их разветвления, сосуды делятся на все более мелкие внутрилегочные сосуды, переходящие на уровне альвеол в капилляры, оплетающие легочные альвеолы. Через стенку капилляров осуществляется газообмен. Кровь отдает избыток углекислоты и насыщается кислородом, вследствие чего становится артериальной и приобретает алый цвет. Обогащенная кислородом кровь собирается в мелкие, а затем крупные вены, которые повторяют ход артериальных сосудов. Оттекающая из легких кровь собирается в четыре легочные вены, выходящие из легких. Каждая легочная вена открывается в левое предсердие. В кровоснабжении легкого сосуды малого круга не участвуют.

АРТЕРИИ БОЛЬШОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Аорта представляет собой основной ствол артерий большого круга кровообращения. Она выносит кровь из левого желудочка сердца. По мере удаления от сердца площадь поперечного сечения артерий увеличивается, т.е. кровеносное русло становится шире. В области капиллярной сети наблюдается его увеличение в 600-800 раз по сравнению с площадью сечения аорты.

В аорте различают три отдела: восходящая аорта, дуга аорты и нисходящая аорта. На уровне 4-го поясничного позвонка аорта делится на правую и левую общие подвздошные артерии (рис. 41).

Рис. 41. Аорта и ее ветви.

Ветвями восходящей аорты являются правая и левая венечные артерии, кровоснабжающие стенку сердца (рис. 37).

От дуги аорты справа налево отходят: плечеголовной ствол, левая общая сонная и левая подключичная артерии (рис. 42).

Плечеголовной ствол располагается впереди трахеи и позади правого грудино-ключичного сустава, он делится на правую общую сонную и правую подключичную артерии (рис. 42).

Ветви дуги аорты кровоснабжают органы головы, шеи и верхние конечности. Проекция дуги аорты – на середине рукоятки грудины, плечеголовного ствола – от дуги аорты к правому грудино-ключичному суставу, общей сонной артерии – по ходу грудино-ключично-сосцевидной мышцы до уровня верхнего края щитовидного хряща.

Общие сонные артерии (правая и левая) направляются вверх по обеим сторонам трахеи и пищевода и на уровне верхнего края щитовидного хряща делятся на наружную и внутреннюю сонные артерии. Общую сонную артерию прижимают для остановки кровотечения к бугорку 6-го шейного позвонка.

Кровоснабжение органов, мышц и кожи шеи и головы осуществляется за счет ветвей наружной сонной артерии , которая на уровне шейки нижней челюсти делится на свои конечные ветви – верхнечелюстную и поверхностную височную артерии. Ветви наружной сонной артерии кровоснабжают наружные покровы головы, лица и шеи, мимические и жевательные мышцы, слюнные железы, зубы верхней и нижней челюстей, язык, глотку, гортань, твердое и мягкое небо, небные миндалины, грудино-ключично-сосцевидную мышцу и другие мышцы шеи, расположенные выше подъязычной кости.

Внутренняя сонная артерии (рис. 42), начавшись от общей сонной артерии, поднимается к основанию черепа и через сонный канал проникает в полость черепа. В области шеи ветвей не дает. Артерия кровоснабжает твердую мозговую оболочку, глазное яблоко и его мышцы, слизистую носовой полости, головной мозг. Основными ее ветвями являются глазная артерия , передняя и средняя мозговые артерии и задняя соединительная артерия (рис.42).

Подключичные артерии (рис. 42) отходят левая от дуги аорты, правая от плечеголовного ствола. Обе артерии выходят через верхнее отверстие грудной клетки на шею, ложатся на 1-е ребро и проникают в подмышечную область, где получают название подмышечных артерий . Подключичная артерия кровоснабжает гортань, пищевод, щитовидную и зобную железы, мышцы спины.

Рис. 42. Ветви дуги аорты. Сосуды головного мозга.

От подключичной артерии отходит позвоночная артерия, кровоснабжающая головной и спинной мозг, глубокие мышцы шеи. В полости черепа правая и левая позвоночные артерии сливаются вместе, образуя базилярную артерию, которая у переднего края моста (отдел головного мозга) делится на две задние мозговые артерии (рис. 42). Эти артерии вместе с ветвями сонной артерии участвуют в образовании артериального круга большого мозга.

Продолжением подключичной артерии является подмышечная артерия . Она лежит в глубине подмышечной впадины, проходит вместе с подмышечной веной и стволами плечевого сплетения. Подмышечная артерия кровоснабжает плечевой сустав, кожу и мышцы пояса верхней конечности и груди.

Продолжением подмышечной артерии является плечевая артерия , которая кровоснабжает плечо (мышцы, кость и кожу с подкожной клетчаткой) и локтевой сустав. Она доходит до локтевого сгиба и на уровне шейки лучевой кости делится на конечные ветви – лучевую и локтевую артерии. Указанные артерии питают своими ветвями кожу, мышцы, кости и суставы предплечья и кисти. Эти артерии широко анастомозируют между собой и в области кисти образуют двесети: тыльную и ладонную. На ладонной поверхности имеются две дуги – поверхностная и глубокая. Они представляют собой важное функциональное приспособление, т.к. в связи с разнообразной функцией руки сосуды кисти часто подвергаются сдавливанию. При изменении кровотока в поверхностной ладонной дуге кровоснабжение кисти не страдает, так как доставка крови происходит в таких случаях по артериям глубокой дуги.

Проекцию крупных артерий на кожу верхней конечности и места их пульсации важно знать при остановке кровотечений и наложении жгутов в случаях спортивных травм. Проекция плечевой артерии определяется по направлению медиальной борозды плеча до локтевой ямки; лучевой артерии – от локтевой ямки до латерального шиловидного отростка; локтевой артерии – от локтевой ямки до гороховидной кости; поверхностной ладонной дуги – посередине пястных костей, а глубокой – на их основании. Место пульсации плечевой артерии определяется в его медиальной борозде, лучевой – в дистальном отделе предплечья на лучевой кости.

Нисходящая аорта (продолжение дуги аорты) проходит слева вдоль позвоночного столба от 4-го грудного до 4-го поясничного позвонков, где делится на свои конечные ветви – правую и левую общие подвздошные артерии (рис. 41, 43). В нисходящей аорте различают грудную и брюшную части. Все ветви нисходящей аорты делятся на париетальные (пристеночные) и висцеральные (внутренностные).

Пристеночные ветви грудной аорты: а)10 пар межреберных артерий, идущих вдоль нижних краев ребер и кровоснабжающих мышцы межреберных промежутков, кожу и мышцы боковых отделов груди, спины, верхних отделов передней брюшной стенки, спинной мозг и его оболочки; б) верхние диафрагмальные артерии (правая и левая), кровоснабжающие диафрагму.

К органам грудной полости (легким, трахее, бронхам, пищеводу, перикарду и др.) идут висцеральные ветви грудной аорты.

К пристеночным ветвям брюшной аорты относятся нижние диафрагмальные артерии и 4 поясничных артерии, которые кровоснабжают диафрагму, поясничные позвонки, спинной мозг, мышцы и кожу области поясницы и живота.

Висцеральные ветви брюшной аорты (рис. 43) делятся на парные и непарные. Парные ветви идут к парным органам брюшной полости: надпочечникам – средняя надпочечниковая артерия, почкам – почечная артерия, к яичкам (или яичникам) – яичковая или яичниковая артерии. Непарные ветви брюшной аорты идут к непарным органам брюшной полости, в основном органам пищеварительной системы. К ним относятся чревной ствол, верхняя и нижняя брыжеечные артерии.

Рис. 43. Нисходящая аорта и ее ветви.

Чревный ствол (рис. 43) отходит от аорты на уровне 12-го грудного позвонка и делится на три ветви: левую желудочную, общую печеночную и селезеночную артерии, кровоснабжающие желудок, печень, желчный пузырь, поджелудочную железу, селезенку, двенадцатиперстную кишку.

Верхняя брыжеечная артерия отходит от аорты на уровне 1-го поясничного позвонка, она отдает ветви к поджелудочной железе, тонкой кишке и начальным отделам толстой кишки.

Нижняя брыжеечная артерия отходит от брюшной аорты на уровне 3-го поясничного позвонка, она кровоснабжает нижние отделы толстой кишки.

На уровне 4-го поясничного позвонка брюшная аорта делится на правую и левую общие подвздошные артерии (рис. 43). При кровотечении из нижележащих артерий ствол брюшной аорты прижимают к позвоночному столбу в области пупка, который расположен выше ее бифуркации. У верхнего края крестцово-подвздошного сочленения общая подвздошная артерия делится на наружную и внутреннюю подвздошные артерии.

Внутренняя подвздошная артерия спускается в малый таз, где отдает пристеночные и висцеральные ветви. Париетальные ветви идут к мышцам поясничной области, ягодичным мышцам, позвоночному столбу и спинному мозгу, мышцам и коже бедра, тазобедренному суставу. Висцеральные ветви внутренней подвздошной артерии осуществляют кровоснабжение органов малого таза и наружных половых органов.

Рис. 44. Наружная подвздошная артерия и ее ветви.

Наружная подвздошная артерия (рис. 44) идет кнаружи и книзу, проходит под паховой связкой через сосудистую лакуну на бедро, где называется бедренной артерией. Наружная подвздошная артерия отдает ветви к мышцам передней стенки живота, к наружным половым органам.

Ее продолжением является бедренная артерия, которая проходит в борозде между подвздошно-поясничной и гребенчатой мышцами. Ее основные ветви кровоснабжают мышцы брюшной стенки, подвздошную кость, мышцы бедра и бедренную кость, тазобедренный и частично коленный суставы, кожу наружных половых органов. Бедренная артерия проникает в подколенную ямку и продолжается в подколенную артерию.

Подколенная артерия и ее ветви кровоснабжают нижние отделы мышц бедра и коленный сустав. Она идет от задней поверхности коленного сустава до камбаловидной мышцы, где делится на переднюю и заднюю большеберцовые артерии, которые питают кожу и мышцы передней и задней групп мышц голени, коленный и голеностопный суставы. Эти артерии переходят в артерии стопы: передняя – в дорзальную (тыльную) артерию стопы, задняя – в медиальную и латеральную подошвенные артерии.

Проекция бедренной артерии на кожу нижней конечности показывается по линии, соединяющей середину паховой связки с латеральным надмыщелком бедра; подколенной – по линии, соединяющей верхний и нижний углы подколенной ямки; передней большеберцовой – по передней поверхности голени; задней большеберцовой – из подколенной ямки по середине задней поверхности голени к внутренней лодыжке; тыльной артерии стопы – от середины голеностопного сустава к первому межкостному промежутку; латеральной и медиальной подошвенных артерий – по соответствующему краю подошвенной поверхности стопы.

ВЕНЫ БОЛЬШОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Венозная система представляет собой систему сосудов, по которым кровь возвращается к сердцу. По венам течет венозная кровь от органов и тканей, исключая легкие.

Большинство вен идет вместе с артериями, многие из них имеют те же названия, что и артерии. Общее количество вен значительно больше, чем артерий, поэтому венозное русло шире артериального. Каждую крупную артерию, как правило, сопровождает одна вена, а среднюю и мелкую – две вены. В некоторых участках тела, например в коже, подкожные вены идут самостоятельно без артерий и сопровождаются кожными нервами. Просвет вен шире, чем просвет артерий. В стенке внутренних органов, изменяющих свой объем, вены образуют венозные сплетения.

Вены большого круга кровообращения разделяются на три системы:

1) система верхней полой вены;

2) система нижней полой вены, включающая и систему воротной вены и

3) система вен сердца, образующих венечный синус сердца.

Главный ствол каждой из этих вен открывается самостоятельным отверстием в полость правого предсердия. Верхняя и нижняя полые вены анастомозируют между собой.

Рис. 45. Верхняя полая вена и ее притоки.

Система верхней полой вены . Верхняя полая вена длиной 5-6 см располагается в грудной полости в переднем средостении. Она образована в результате слияния правой и левой плечеголовных вен позади соединения хряща первого правого ребра с грудиной (рис. 45). Отсюда вена спускается вниз вдоль правого края грудины и на уровне 3-го ребра вливается в правое предсердие. Верхняя полая вена собирает кровь от головы, шеи, верхних конечностей, стенок и органов грудной полости (кроме сердца), частично от области спины и брюшной стенки, т.е. от тех областей тела, которые кровоснабжаются ветвями дуги аорты и грудной части нисходящей аорты.

Каждая плечеголовная вена образуется в результате слияния внутренней яремной и подключичной вен (рис. 45).

Внутренняя яремная вена собирает кровь от органов головы и шеи. На шее она идет в составе сосудисто-нервного пучка шеи вместе с общей сонной артерией и блуждающим нервом. Притоками внутренней яремной вены являются наружная и передняя яремные вены , собирающие кровь от покровов головы и шеи. Наружная яремная вена хорошо видна под кожей, особенно при натуживании или при положениях тела головой вниз.

Подключичная вена (рис. 45)представляет собой непосредственное продолжение подмышечной вены. Она собирает кровь от кожи, мышц и суставов всей верхней конечности.

Вены верхней конечности (рис. 46)разделяются на глубокие и поверхностные или подкожные. Они образуют многочисленные анастомозы.

Рис. 46. Вены верхней конечности.

Глубокие вены сопровождают одноименные артерии. Каждую артерию сопровождают две вены. Исключение составляют вены пальцев и подмышечная вена, образованная в результате слияния двух плечевых вен. Все глубокие вены верхней конечности имеют многочисленные притоки в виде мелких вен, собирающих кровь от костей, суставов и мышц тех областей, в которых они проходят.

К подкожным венам относятся (рис. 46) относятся латеральная подкожная вена руки или головная вена (начинается в лучевом отделе тыла кисти, идет по лучевой стороне предплечья и плеча и впадает в подмышечную вену); 2) медиальная подкожная вена руки или основная вена (начинается на локтевой стороне тыла кисти, направляется в медиальном отделе передней поверхности предплечья, проходит до середины плеча и впадает в плечевую вену); и 3) промежуточная вена локтя , которая представляет собой косо расположенный анастомоз, соединяющий в области локтя основную и головную вены. Эта вена имеет большое практическое значение, так как служит местом для внутривенных вливаний лекарственных веществ, переливания крови и взятия ее для лабораторных исследований.

Система нижней полой вены . Нижняя полая вена – самый толстый венозный ствол в теле человека, расположенный в брюшной полости справа от аорты (рис. 47). Она образуется на уровне 4-го поясничного позвонка из слияния двух общих подвздошных вен. Нижняя полая вена направляется вверх и вправо, проходит через отверстие в сухожильном центре диафрагмы в грудную полость и впадает в правое предсердие. Притоки, впадающие прямо в нижнюю полую вену, соответствуют парным ветвям аорты. Они разделяются на пристеночные вены и вены внутренностей (рис. 47). К пристеночным венам относятся поясничные вены по четыре с каждой стороны и нижние диафрагмальные вены.

К венам внутренностей относятсяяичковые (яичниковые), почечные, надпочечниковые и печеночные вены (рис. 47). Печеночные вены, впадающие в нижнюю полую вену, выносят кровь из печени, куда она поступает через воротную вену и печеночную артерию.

Воротная вена (рис. 48) представляет собой толстый венозный ствол. Она расположена позади головки поджелудочной железы, ее притоками являются селезеночная, верхняя и нижняя брыжеечные вены. В воротах печени воротная вена делится на две ветви, которые уходят в паренхиму печени, где распадаются на множество мелких веточек, оплетающих печеночные дольки; многочисленные капилляры проникают в дольки и слагаются в конце концов в центральные вены, которые собираются в 3 – 4 печеночные вены, впадающие в нижнюю полую вену. Таким образом, система воротной вены в отличие от других вен вставлена между двумя сетями венозных капилляров.

Рис. 47. Нижняя полая вена и ее притоки.

Воротная вена собирает кровь от всех непарных органов брюшной полости, за исключением печени – от органов желудочно-кишечного тракта, где происходит всасывание питательных веществ, поджелудочной железы и селезенки. Кровь, оттекающая от органов желудочно-кишечного тракта, поступает по воротной вене в печень для обезвреживания и отложения в виде гликогена; от поджелудочной железы поступает инсулин, регулирующий обмен сахара; от селезенки – попадают продукты распада кровяных элементов, используемые в печени для выработки желчи.

Общие подвздошные вены , правая и левая, сливаясь друг с другом на уровне 4-го поясничного позвонка, образуют нижнюю полую вену (рис. 47). Каждая общая подвздошная вена на уровне крестцово-подвздошного сочленения слагается из двух вен: внутренней подвздошной и наружной подвздошной.

Внутренняя подвздошная вена лежит сзади одноименной артерии и собирает кровь от органов малого таза, его стенок, наружных половых органов, от мышц и кожи ягодичной области. Ее притоки образуют ряд венозных сплетений (прямокишечное, крестцовое, мочепузырное, маточное, предстательное), анастомозирующих между собой.

Рис. 48. Воротная вена.

Как и на верхней конечности, вены нижней конечности разделяют на глубокие и поверхностные или подкожные, которые проходят независимо от артерий. Глубокие вены стопы и голени являются двойными и сопровождают одноименные артерии. Подколенная вена , слагающаяся из всех глубоких вен голени, представляет собой одиночный ствол, располагающийся в подколенной ямке. Переходя на бедро, подколенная вена продолжается в бедренную вену , которая располагается кнутри от бедренной артерии. В бедренную вену впадают многочисленные мышечные вены, отводящие кровь от мышц бедра. После прохождения под паховой связкой бедренная вена переходит в наружную подвздошную вену .

Поверхностные вены образуют довольно густое подкожное венозное сплетение, в которое собирается кровь от кожи и поверхностных слоев мышц нижних конечностей. Наиболее крупными поверхностными венами являются малая подкожная вена ноги (начинается на наружной стороне стопы, идет по задней поверхности голени и впадает в подколенную вену) и большая подкожная вена ноги (начинается у большого пальца стопы, идет по ее внутреннему краю, далее по внутренней поверхности голени и бедра и впадает в бедренную вену). Вены нижних конечностей имеют многочисленные клапаны, которые препятствуют обратному току крови.

Одним из важных функциональных приспособлений организма, связанных с большой пластичностью кровеносных сосудов и обеспечивающих бесперебойное кровоснабжение органов и тканей, является коллатеральное кровообращение . Под коллатеральным кровообращением понимается боковой, параллельный ток крови, осуществляющийся по боковым сосудам. Он совершается при временных затруднениях кровотока (например, при сдавливании сосудов в момент движения в суставах) и при патологических состояниях (при закупорке, ранениях, перевязки сосудов при операциях). Боковые сосуды называются коллатералями. При затруднении кровотока по основным сосудам кровь устремляется по анастомозам в ближайшие боковые сосуды, которые расширяются и их стенка перестраивается. В результате нарушенное кровообращение восстанавливается.

Системы путей венозного оттока крови связаны между собой кава-кавальными (между нижней и верхней полыми венами) и порта-кавальными (между воротной и полыми венами) анастомозами , которые обеспечивают окольный ток крови из одной системы в другую. Анастомозы образованы ветвями верхней и нижней полых вен и воротной вены – там, где сосуды одной системы непосредственно сообщаются с другой (например, венозное сплетение пищевода). В нормальных условиях деятельности организма роль анастомозов невелика. Однако при затруднении оттока крови по одной из венозных систем анастомозы принимают активное участие в перераспределении крови между основными магистралями оттока.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АРТЕРИЙ И ВЕН

Распределение сосудов в организме имеет определенные закономерности. Артериальная система отражает в своем строении законы строения и развития организма и его отдельных систем (П.Ф.Лесгафт). Снабжая кровью различные органы, она соответствует строению, функции и развитию этих органов. Поэтому распределение артерий в теле человека подчиняется определенным закономерностям.

Экстраорганные артерии . К ним относятся артерии, идущие вне органа до вступления в него.

1. Артерии располагаются по ходу нервной трубки и нервов. Так, параллельно спинному мозгу идет главный артериальный ствол – аорта , каждому сегменту спинного мозга соответствуют сегментарные артерии . Артерии первоначально закладываются в связи с главными нервами, поэтому в дальнейшем они идут вместе с нервами, образуя сосудисто-нервные пучки, в состав которых также входят вены и лимфатические сосуды. Между нервами и сосудами существует взаимосвязь, которая способствует осуществлению единой нейрогуморальной регуляции.

2. Соответственно делению организма на органы растительной и животной жизни артерии делятся на париетальные (к стенкам полостей тела) и висцеральные (к их содержимому, т.е. к внутренностям). Пример – париетальные и висцеральные ветви нисходящей аорты.

3. К каждой конечности идет один главный ствол – к верхней конечности подключичная артерия , к нижней конечности – наружная подвздошная артерия .

4. Большая часть артерий располагается по принципу двусторонней симметрии: парные артерии сомы и внутренностей.

5. Артерии идут соответственно скелету, составляющему основу организма. Так, вдоль позвоночного столба идет аорта, вдоль ребер – межреберные артерии. В проксимальных отделах конечностей, имеющих одну кость (плечо, бедро) находится по одному главному сосуду (плечевая, бедренная артерии); в средних отделах, имеющих две кости (предплечье, голень), идут по две главные артерии (лучевая и локтевая, большая и малая берцовые).

6. Артерии идут по кратчайшему расстоянию, отдавая ветви к близлежащим органам.

7. Артерии располагаются на сгибательных поверхностях тела, так как при разгибании сосудистая трубка растягивается и спадается.

8. Артерии входят в орган на вогнутой медиальной или внутренней поверхности, обращенной к источнику питания, поэтому все ворота внутренностей находятся на вогнутой поверхности, направленной к средней линии, где лежит аорта, посылающая им ветви.

9. Калибр артерий определяется не только размерами органа, но и его функцией. Так, почечная артерия не уступает по своему диаметру брыжеечным артериям, снабжающим кровью длинный кишечник. Это объясняется тем, что она несет кровь в почку, мочеобразовательная функция которой требуют большого притока крови.

Внутриорганное артериальное русло соответствует строению, функции и развитию органа, в котором данные сосуды разветвляются. Этим объясняется, что в разных органах артериальное русло построено по-разному, а в сходных – приблизительно одинаково.

Закономерности распределения вен:

1. В венах кровь течет в большей части тела (туловище и конечности) против направления действия силы тяжести и потому медленнее, чем в артериях. Баланс ее в сердце достигается тем, что венозное русло в своей массе значительно шире, чем артериальное. Большая ширина венозного русла по сравнению с артериальным обеспечивается большим калибром вен, парным сопровождением артерий, наличием вен, не сопровождающих артерии, большим количеством анастомозов и наличием венозных сетей.

2. Глубокие вены, сопровождающие артерии, при своем распределении подчиняются тем же законам, что и сопровождаемые ими артерии.

3. Глубокие вены участвуют в образовании сосудисто-нервных пучков.

4. Поверхностные вены, лежащие под кожей, сопровождают кожные нервы.

5. У человека в связи с вертикальным положением тела ряд вен имеют клапаны, особенно в нижних конечностях.

ОСОБЕННОСТИ КРОВООБРАЩЕНИЯ У ПЛОДА

На ранних стадиях развития зародыш получает питательные вещества из сосудов желточного мешка (вспомогательный внезародышевый орган) – желточное кровообращение . До 7-8 недель развития желточный мешок выполняет также функцию кроветворения. В дальнейшем развивается плацентарное кровообращение – кислород и питательные вещества доставляются плоду из крови матери через плаценту. Оно происходит следующим образом. Обогащенная кислородом и питательными веществами артериальная кровь поступает из плаценты матери впупочную вену , которая входит в тело плода в области пупка и направляется вверх к печени. На уровне ворот печени вена делится на две ветви, из которых одна впадает в воротную вену, а другая – в нижнюю полую вену, образуя венозный проток. Ветвь пупочной вены, впадающая в воротную вену, доставляет по ней чистую артериальную кровь, это связано с необходимой для развивающегося организма функцией кроветворения, которая преобладает у плода в печени и уменьшается после рождения. Пройдя через печень, кровь по печеночным венам вливается в нижнюю полую вену.

Таким образом, вся кровь из пупочной вены попадает в нижнюю полую вену, где перемешивается с венозной кровью, оттекающей по нижней полой вене от нижней половины тела плода.

Смешанная (артериальная и венозная) кровь по нижней полой вене течет в правое предсердие и через овальное отверстие, расположенное в перегородке предсердий, поступает в левое предсердие, минуя не функционирующий еще легочный круг. Из левого предсердия смешанная кровь попадает в левый желудочек, затем в аорту, по ветвям которой направляется к стенкам сердца, голове, шее и верхним конечностям.

В правое предсердие впадают также верхняя полая вена и венечный синус сердца. Венозная кровь, поступающая через верхнюю полую вену от верхней половины тела, далее попадает в правый желудочек, а из последнего – в легочный ствол. Однако вследствие того, что у плода легкие еще не функционируют как дыхательный орган, только незначительная часть крови поступает в паренхиму легких и оттуда по легочным венам в левое предсердие. Большая часть крови из легочного ствола поступает прямо в аорту через баталлов проток , который соединяет легочную артерию с аортой. Из аорты по ее ветвям кровь поступает в органы брюшной полости и нижних конечностей, а по двум пупочным артериям, проходящим в составе пупочного канатика, поступает в плаценту, неся с собой продукты метаболизма и углекислый газ. Верхняя часть тела (голова) получает кровь, более богатую кислородом и питательными веществами. Нижняя половина питается хуже, чем верхняя и отстает в своем развитии. Этим объясняются малые размеры таза и нижних конечностей новорожденного.

Акт рождения представляет собой скачок в развитии организма, при котором происходят коренные качественные изменения жизненно важных процессов. Развивающийся плод переходит из одной среды (полость матки с ее относительно постоянными условиями: температура, влажность и др.) в другую (внешний мир с его меняющимися условиями), в результате чего изменяются обмен веществ, способы питания и дыхания. Питательные вещества, получаемые ранее через плаценту, поступают теперь из пищеварительного тракта, а кислород начинает поступать не от матери, а из воздуха благодаря работе органов дыхания. При первом вдохе и растяжении легких легочные сосуды сильно расширяются и наполняются кровью. Тогда баталлов проток спадается и в течение первых 8-10 дней облитерируется, превращаясь в баталлову связку.

Пупочные артерии зарастают в течение первых 2-3 дней жизни, пупочная вена – через 6-7 дней. Поступление крови из правого предсердия в левое через овальное отверстие прекращается сразу же после рождения, так как левое предсердие наполняется кровью, поступившей из легких. Постепенно это отверстие закрывается. В случаях незаращения овального отверстия и баталлова протока говорят о развитии у ребенка врожденного порока сердца, который является результатом неправильного формирования сердца во внутриутробный период.

К подтипу Бесчерепные относится единственный класс Головохордовые, который насчитывает всего около 30-35 видов морских животных, обитающих на мелководье. Типичным представителем является Ланцетник - Branchiostoma lanceolatum (род Ланцетники, класс Головохордовые, подтип Бесчерепные, тип Хордовые), размеры которого достигают 8 см. Тело Ланцетника овальное по форме, суженное к хвосту, сжатое с боков. Внешне Ланцетник напоминает маленькую рыбку. На задней части тела расположен хвостовой плавник в форме ланцета - древнего хирургического инструмента (отсюда – название Ланцетник). Парные плавники отсутствуют. Есть небольшой спинной плавник . По бокам тела с брюшной стороны свисают две метаплевральные складки , которые срастаются на брюшной стороне и образуют околожаберную, или атриальную полость, сообщающуюся с глоточными щелями и открывающуюся на заднем конце тела отверстием - атриопором - наружу. На переднем конце тела около рта располагаются околоротовые щупальца , которыми Ланцетник захватывает пищу. Ланцетники обитают на песчаных грунтах в море на глубине 50-100 см в умеренных и теплых водах. Они питаются донными осадками, морскими инфузориями и корненожками, яйцами и личинками мелких морских рачков, диатомовыми водорослями, закапываясь в песок и выставляя наружу передний конец тела. Более активны в сумеречное время, яркого освещения избегают. Потревоженные Ланцетники довольно быстро переплывают с места на место.

Покровы. Тело Ланцетника покрыто кожей , состоящей из однослойного эпидермиса и тонкого слоя дермы .

Опорно-двигательная система. Вдоль всего тела тянется хорда. Хорда - это упругий стержень, располагающийся на спинной стороне тела и выполняющий опорную функцию. К переднему и заднему концам тела хорда утончается. Хорда выступает в переднюю часть тела несколько дальше, чем нервная трубка, отсюда и название класса - Головохордовые. Хорда окружена соединительной тканью, которая одновременно образует опорные элементы для спинного плавника и разделяет мышечные пласты на сегменты с помощью соединительнотканных

прослоек. Отдельные мышечные сегменты называются миомерами , а перегородки между ними – миосептами . Мышцы образованы поперечно-полосатой мускулатурой.

Полость тела у Ланцетника вторичная , иначе говоря, это целомические животные.

Пищеварительная система. На передней части тела имеется ротовое отверстие , окруженное щупальцами (до 20 пар). Ротовое отверстие ведет в обширную глотку , которая функционирует как цедильный аппарат. Через щели в глотке вода выходит в атриальную полость, а пищевые частицы направляются на дно глотки, где расположен эндостиль - бороздка, имеющая ресничный эпителий, который гонит пищевые частички в кишку. Желудка нет, но есть печеночный вырост , гомологичный печени позвоночных животных. Средняя кишка , не делая петель, открывается анальным отверстием у основания хвостового плавника. Переваривание пищи происходит в кишечнике и в полом печеночном выросте, который направлен к головному концу тела. Интересно, что у Ланцетника сохранилось внутриклеточное пищеварение, клетки кишечника захватывают пищевые частицы и переваривают их в своих пищеварительных вакуолях. Такой способ пищеварения у позвоночных животных не встречается.

Дыхательная система. В глотке у Ланцетника более 100 пар жаберных щелей , ведущих в околожаберную полость . Стенки жаберных щелей пронизаны густой сетью кровеносных сосудов, в которых происходит газообмен. С помощью ресничного эпителия глотки вода прокачивается через жаберные щели в околожаберную полость и через отверстие (атриопор) выводится наружу. Кроме того, в газообмене принимает участие и проницаемая для газов кожа.

Кровеносная система. Кровеносная система у Ланцетника замкнутая . Кровь бесцветная, не содержит дыхательных пигментов. Транспорт газов осуществляется в результате их растворения в плазме крови. В кровеносной системе один круг кровообращения. Сердце отсутствует, и кровь движется благодаря пульсации жаберных артерий, которые прокачивают кровь через сосуды в жаберных щелях. Артериальная кровь попадает в спинную аорту , от которой по сонным артериям кровь течет в переднюю часть, а по непарной спинной аорте - в заднюю часть тела. Затем по венам кровь вновь возвращается в венозный синус и по брюшной аорте направляется к жабрам. Вся кровь от пищеварительной системы попадает в печеночный вырост, затем в венозный синус. Печеночный вырост, так же, как и печень, обезвреживает ядовитые вещества, попавшие в кровь из кишечника, и, кроме того, выполняет другие функции печени.

Такое строение кровеносной системы принципиально не отличается от кровеносной системы позвоночных животных и может быть рассмотрено рассматривается как ее прототип.

Выделительная система. Органы выделения Ланцетника называются нефридиями и напоминают органы выделения плоских червей - протонефридии. Многочисленные нефридии (около ста пар, по одному на две жаберные щели), расположенные в области глотки, представляют собой трубочки, открывающиеся одним отверстием в полость целома, другим - в околожаберную полость. На стенках нефридия расположены булавовидные клетки - соленоциты , каждая из которых имеет узкий канал с мерцательным волоском. За счет биения этих

Тип Хордовые подтип Бесчерепные Ланцетник

волосков, жидкость с продуктами метаболизма выводится из полости нефридия в околожаберную полость, а оттуда уже наружу.

Центральная нервная система образована нервной трубкой с полостью внутри. Выраженного головного мозга у ланцетника нет. В стенках нервной трубки, вдоль ее оси, располагаются светочувствительные органы - глазки Гессе . Каждый из них состоит из двух клеток - светочувствительной и пигментной , они способны воспринимать интенсивность освещения. К расширенной передней части нервной трубки прилегает орган обоняния .

Размножение и развитие. Ланцетники, обитающие у нас в Черном море и Ланцетники, обитающие в водах Атлантики у берегов Европы, преступают к размножению весной и выметывают икринки вплоть до августа. Ланцетники теплых вод размножаются круглый год. Ланцетники раздельнополы , половые железы (гонады, до 26 пар) расположены в полости тела в области глотки. Половые продукты выводятся в околожаберную полость через временно образующиеся половые протоки. Оплодотворение наружное в воде. Из зиготы появляется личинка . Личинка мала: 3-5 мм. Личинка активно передвигается с помощью ресничек, покрывающих все тело, и за счет боковых изгибов тела. Личинка около трех месяцев плавает в толще воды, затем переходит к жизни на дне. Живут Ланцетники до 4 лет. Половой зрелости достигают к двум годам.

Значение в природе и для человека. Бесчерепные являются элементом биологического разнообразия на Земле. Ими питаются рыбы, ракообразные. Сами Бесчерепные перерабатывают мертвое органическое вещество, являясь редуцентами в структуре морских экосистем. Бесчерепные по сути являются живой схемой строения Хордовых животных. Однако прямыми предками позвоночных они не являются. В странах Юго-Восточной Азии местные жители собирают Ланцетников, просеивая песок через специальное сито, и употребляют в пищу.

Бесчерепные животные сохранили ряд признаков, характерных для их беспозвоночных предков:

• выделительную систему нефридиального типа;

  отсутствие в пищеварительной системе дифференцированных отделов и сохранение внутриклеточного пищеварения;

  фильтрующий способ питания с образованием околожаберной полости для защиты жаберных щелей от засорения;

  метамерию (повторяющееся расположение) половых органов и нефридиев;

  отсутствие сердца в кровеносной системе;

  слабое развитие эпидермиса, он однослойный, как у беспозвоночных животных.

• Тип Хордовые подтип Бесчерепные Ланцетник

• Рис. Строение ланцетника.

  А - нервная трубка, хорда и пищеварительная система; Б - кровеносная система.

1 - хорда; 2. - нервная трубка; 3 - ротовая полость; 4 - жаберные щели в глотке; 5 - околожаберная полость (атриальная полость); 6 - атриопор; 7 - печеночный вырост; 8 - кишка; 9 - анальное отверстие; 10 - подкишечная вена; 11 - капилляры воротной системы печеночного выроста; 12 - брюшная аорта; 13 - пульсирующие луковички артерий, прокачивающих кровь через жаберные щели; 14 - спинная аорта.

Рис. Нефридий Ланцетника.

1 - отверстие в целом (во вторичную полость тела) ; 2 - соленоциты; 3 - отверстие в околожаберную полость.

• Тип Хордовые подтип Бесчерепные Ланцетник

Рис. Поперечный срез Ланцетника:

А – в области глотки, Б – в области средней кишки.

1 - нервная трубка; 2 - мускулатура; 3 - корни спинной аорты; 4 - яичник; 5 - эндостиль; 6 - брюшная аорта; 7 - метаплевральные складки; 8 - околожаберная (атриальная) полость; 9 - жаберные щели (благодаря косому положению на одном поперечном срезе их видно более одной пары); 10 - нефридии; 11 - целом; 12 - вентральный (двигательный) спинномозговой нерв; 13 - дорсальный (смешанный) нерв; 14 - хорда; 15 - подкишечная вена; 16 - спинная аорта; 17 - спинной плавник.

• Вопросы для самоконтроля.

Назовите характерные признаки животных типа Хордовые.

Назовите классификацию типа на три подтипа.

Назовите систематическое положение Ланцетника.

Где обитает Ланцетник?

Какое строение тела имеет Ланцетник?

Как питается Ланцетник и каково строение пищеварительной системы у Ланцетника?

Как происходит выделение продуктов жизнедеятельности у Ланцетника?

Каково строение нервной системы Ланцетника?

Каково строение кровеносной системы Ланцетника?

Как размножается Ланцетник?

Каково значение Ланцетника в природе?

РИСУНКИ, КОТОРЫЕ ТРЕБУЕТСЯ ВЫПОЛНИТЬ В АЛЬБОМЕ

(всего 3 рисунка)

Тема занятия:

Тип Хордовые - Chordata .

Учитель биологии и химии

МБОУ СОШ №48 им. Героя России города Ульяновска

Вариант 1

I. Ответьте на вопросы

1. К какой ткани относится кровь? _____

2. Какую функцию выполняют эритроциты и тромбоциты? ________________

3. Различите понятие донора и реципиента. ______________________________

4. В чем заслуга Луи Пастера? _________________________________________

____________________________________________________________________

5. Каково значение лечебных сывороток? _______________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Каково значение венозных клапанов? _________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Укажите роль клапанов сердца в обеспечении движения крови из желудочков в артерии. _____________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Сравните скорость движения крови в артериях и венах. _________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

9. Первая помощь при носовом кровотечении. ___________________________

II. Дополните утверждения

1. Для нашего организма микробы являются _____________________________.

б) фагоцитоз.

2. Газообмен между легочным воздухом и кровью происходит:

а) в капиллярах;

б) в артериях;

в) в венах.

3. Правая половина сердца заполнена кровью:

а) артериальной;

б) венозной;

в) смешанной.

V. Назовите органы системы кровообращения, обозначенные на рисунке четными цифрами, определите, к какому кругу кровообращения они относятся.

Дата____________ Фамилия, имя________________________ Класс________

Вариант 2

I. Ответьте на вопросы

1. Какую роль выполняют лимфатические узлы? _________________________

___________________________________________________________________

2. Какие особенности эритроцитов отличают млекопитающих от остальных классов беспозвоночных животных? _________________________________

3. Какую функцию выполняют плазма крови и лейкоциты? ________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________

4. В каких случаях нужно учитывать резус-фактор? _______________________

____________________________________________________________________

5. В чем заслуга Ильи Ильича Мечникова? ______________________________

___________________________________________________________________

6. Каково значение вакцин? ___________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Укажите роль клапанов сердца в обеспечении движения крови из предсердий в желудочки. ___________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Измерение артериального давления. __________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________

9. Первая помощь при артериальном кровотечении. _______________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

II. Дополните утверждения

1. Для нашего организма защитные вещества, выделяемые лимфоцитами, являются ___________________________________________________________.

2. Введение лечебной сыворотки создает ______________________ иммунитет.

3. Иммунитет, полученный в результате применения медицинских препаратов, называют __________________________________________________________.

III. Отметьте верные высказывания

1. Во всех без исключения артериях течет артериальная кровь, во всех венах – венозная.

2. Питательные вещества в тканях из плазмы крови переходят в тканевую жидкость, а из нее попадают в клетки.

IV. Выберите правильный ответ

1. Специфический иммунитет связан:

а) с фагоцитозом;

б) с образованием антител.

2. В артериях малого круга кровь:

а) артериальная;

б) смешанная;

в) венозная.

3. Левая половина сердца заполнена кровью:

а) артериальной;

б) венозной;

в) смешанной.

V. Назовите органы системы кровообращения, обозначенные на рисунке нечетными цифрами, определите, к какому кругу кровообращения они относятся.

Вопрос 1. Каково значение кровеносной системы?

Кровеносная система обеспечивает циркуляцию крови по организму человека, тем самым питая наши органы кислородом и питательными веществами. Защищает организм, а также некоторые клетки крови участвует в свертывании крови.

Вопрос 2. Чем артерии отличаются от вен?

Сосуды, по которым кровь течет от сердца, называются артериями. Артерии имеют толстые, прочные и упругие стенки. Самая крупная артерия называется аортой. Сосуды, несущие кровь к сердцу, называются венами. Их стенки тоньше и мягче, чем стенки артерий.

Вопрос 3. Какую функцию выполняют капилляры?

Именно капилляры образуют огромную разветвленную сеть, пронизывающую все наше тело. Капилляры связывают артерии и вены между собой, замыкают круг кровообращения и обеспечивают непрерывную циркуляцию крови.

Вопрос 4. Как устроено сердце?

Сердце лежит в грудной полости между легкими, немного левее от средней линии тела. Его размеры невелики, примерно с кулак человека, а средняя масса сердца от 250 г (у женщин) до 300 г (у мужчин). По форме сердце напоминает конус.

Сердце представляет собой полый мышечный орган, разделенный на четыре полости - камеры: правое и левое предсердия, правый и левый желудочки. Правая и левая половины не сообщаются. Сердце находится внутри специального мешка из соединительной ткани - околосердечной сумки (перикарда). Внутри нее содержится небольшое количество жидкости, смачивающей ее стенки и поверхность сердца: это уменьшает трение сердца при его сокращениях.

Желудочки сердца имеют хорошо развитые мышечные стенки. Стенки предсердий значительно тоньше. Это и понятно: предсердия совершают гораздо меньшую работу, перегоняя кровь в расположенные рядом желудочки. Желудочки же выталкивают кровь в круги кровообращения с большой силой, чтобы она по капиллярам могла достичь самых удаленных от сердца участков тела. Особенно сильно развита мышечная стенка левого желудочка.

Движение крови совершается в определенном направлении, это достигается наличием в сердце клапанов. Продвижение крови из предсердий в желудочки регулируют створчатые клапаны, которые могут открываться только в сторону желудочков.

Вопрос 5. Какую роль играют створчатые клапаны?

Продвижение крови из предсердий в желудочки регулируют створчатые клапаны, которые могут открываться только в сторону желудочков. За счет этих клапанов движение крови совершается в определенном направлении.

Вопрос 6. Как работают полулунные клапаны?

Возврату крови из артерий в желудочки препятствуют полулунные клапаны. Они находятся у входа в артерии и имеют вид глубоких полукруглых кармашков, которые под напором крови расправляются, раскрываются, заполняются кровью, тесно смыкаются и таким образом перекрывают обратный путь крови из аорты и легочного ствола в желудочки сердца. При сокращении желудочков полулунные клапаны прижимаются к стенкам, пропуская кровь в аорту и легочный ствол.

Вопрос 7. Где начинается и заканчивается большой круг кровообращения?

Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, откуда кровь выталкивается в аорту. А заканчивается в правом предсердии, куда верхняя и нижняя полые вены приносят венозную кровь.

Вопрос 8. Что происходит с кровью в малом круге кровообращения?

Из правого предсердия венозная кровь поступает в правый желудочек. От него начинается малый круг кровообращения. Сокращаясь, правый желудочек выталкивает кровь в легочный ствол, который разделяется на правую и левую легочные артерии, несущие кровь в легкие. Здесь, в легочных капиллярах, происходит газообмен: венозная кровь отдает углекислый газ, насыщается кислородом и становится артериальной. По четырем легочным венам артериальная кровь возвращается в левое предсердие.

Вопрос 9. Почему у артерий более толстые стенки, чем у вен?

В артерии кровь выбрасывается под давлением и двигается за счет него. Толстые стенки позволяют им выдерживать давление крови, выталкиваемой из сердца. А в венах такого давления нет.

Вопрос 10. Почему мышечная стенка левого желудочка значительно толще мышечной стенки правого желудочка?

Мышечные стенки правого и левого желудочков по толщине отличаются друг от друга: стенки левого желудочка намного толще стенок правого. Дело в том, что левому желудочку приходится прокачивать больше крови и под более высоким давлением. Правый желудочек, перегоняющий кровь только через легкие, выполняет сравнительно небольшую работу. Это один из примеров приспособления органа к условиям его деятельности.

ПОДУМАЙТЕ

Почему вредно носить тесную обувь и туго затягиваться ремнями?

Если сильно передавливать какую-то часть тела (совершенно не важно, какую именно), в ней нарушится кровообращение. Кровь к конечностям поступает, а обратно с трудом. А при носке тесной обуви еще и деформируется стопа.