1. Значение кровообращения для организма. Общий план строения системе кровообращения.

Кровообращение обеспечивает все процессы метаболизма в организме человека и по­этому является компонентом различных функциональных систем, определяющих гомеостаз.

Состав тканевой жидкости постоянно обновляется благодаря тому, что эта жидкость находится в тесном контакте с непрерывно движущейся кровью. Из крови в тканевую жидкость проникают кислород и другие необходимые клеткам вещества; в кровь, отте­кающую от тканей, поступают продукты обмена клеток. Помимо крови, от тканей отте­кает лимфа, которая также уносит часть продуктов обмена. Кровь движется по кровеносным сосудам благодаря периодическим сокращениям сердца. Сердце и сосуды составляют систему кровообращения. Это — одна из важней­ших физиологических систем.

Многообразные функции крови могут осуществляться лишь при ее непрерывном движении в сосудах, т. е. при наличии кровообращения. У всех млекопитающих и птиц полностью разделенные большой и малый круги кровообращения и четырехкамерное сердце с правым и левым желудочками.

Оттекающая от тканей венозная кровь поступает в правое предсердие, а оттуда в правый желудочек. При сокращении его кровь нагнетается в легочную артерию. Протекая через легкие, она отдает углекислый газ и насыщается кислородом. Система легочных сосудов: легочные артерии, артериолы, капилляры и вены — образуют малый круг кровообращения. Обогащенная кислородом кровь из легких по легочным венам поступает в левое предсердие, а оттуда в левый желудочек. При сокращении последнего она нагнетается в аорту, артерии, артериолы и капилляры всех органов и тканей, а оттуда по венулам и венам притекает в правое предсердие. Система этих сосудов образует большой круг кровообращения.

2. Сердце, значение его камер и клапанного аппарата. Кардиоцикл. Систолический и минутный объем крови.

Сокращение предсердий начинается в области устьев полых вен, вследствие чего устья сжимаются. Поэтому кровь может двигаться только в одном направлении — в же­лудочки через предсердно-желудочковые отверстия. В этих отверстиях расположены кла­паны. В момент диастолы и последующей систолы предсердий створки клапанов расхо­дятся, клапаны раскрываются и пропускают кровь из предсердий в желудочки, левом желудочке находится двустворчатый митральный клапан, в правом — трехстворчатый. При сокращении желудочков кровь устремляется в сторону предсердий и захлопывает створки клапанов. Открыванию створок в сторону предсердий препятствуют сухожиль­ные нити, при помощи которых края створок прикрепляются к сосочковым мышцам. Последние представляют собой пальцеобразные выросты внутреннего мышечного слоя стенки желудочков. Являясь частью миокарда желудочков, сосочковые мышцы сокра­щаются вместе с ними, натягивая сухожильные нити, которые, подобно вантам парусов, удерживают створки клапанов.

Повышение давления в желудочках при их сокращении приводит к изгнанию крови из желудочков только в артериальные сосуды: из правого желудочка в легочную артерию, а из левого — в аорту. В устьях аорты и легочной артерии имеются полулунные клапа­ны — клапан аорты и клапан легочного ствола соответственно. Каждый из них состоит из трех лепестков, прикрепленных наподобие накладных карманов к внутренней поверхности указанных артериальных сосудов. При систоле желудочков выбрасываемая ими кровь прижимает эти лепестки к внутренним стенкам сосудов. Во время диастолы кровь устремляется из аорты и легочной артерии обратно в желудочки и при этом немедленно захлопывает лепестки клапанов. Эти клапаны могут выдержать большое давление, они не пропускают кровь из аорты и легочной артерии в желудочки.

Во время диастолы предсердий и желудочков давление в камерах сердца падает до нуля, вследствие чего кровь начинает притекать из вен в предсердия и далее через атриовентрикулярные отверстия — в желудочки.

В норме сердце совершает в среднем 70 ударов за 1 минуту. Это означает, что 1 сердечный цикл длится 60 с: 70 = 0,8 с.

Сердечный цикл состоит из систолы желудочков, систолы предсердий и диастолы (систола — это сокращение, диастола — расслабление).

Сокращение сердца начинается с систолы предсердий, для­щейся 0,1 с. Давление в предсердиях при этом поднимается до 5—8 мм рт. ст. После оконча­ния систолы предсердий начинается систола желудочков продолжительностью 0,33 с. Систо­ла желудочков разделяется на несколько пе­риодов и фаз. Фаза асинхронного сокращения волокон миокарда желудочков длится 0,05с. В течение этой фазы процесс возбуждения и следующий за ним процесс сокращения распространяются по миокарду желудочков. Давление в желудоч­ках еще близко к нулю. К концу фазы сокраще­ние охватывает все волокна миокарда, а давле­ние в желудочках начинает быстро нарастать.

Фаза изометрического сокращения (0,03 с) начинается с захлопывания створок предсердно-желудочковых (атриовентрикулярных) кла­панов. Смещение створок и захлопываю­щей их крови в сторону предсердий вызывает подъем давления в предсердиях. Давление в желудочках быст­ро нарастает: до 70—80 мм рт. ст. в левом и до 15—20 мм рт. ст. в правом.

Период изгнания крови из желудочков длится 0,25 с и состоит из фазы быстрого (0,12 с) и медленного изгнания (0,13 с). Давление в желудочках при этом нарастает: в левом до 120—130 мм рт. ст., а в правом до 25 мм рт. ст. В конце фазы медленного изгнания миокард желудочков начинает расслабляться, наступает его диастола (0,47 с). Дав­ление в желудочках падает, кровь из аорты и легочной артерии устремляется обратно в полости желудочков.

Время от начала расслабления желудочков до захлопывания полулунных клапанов называется протодиастолическим периодом (0,04 с). После захлопывания полулунных клапанов давление в желудочках падает до нуля. Створчатые клапаны в это время еще закрыты, объем крови, оставшейся в желудочках, а следовательно, и длина волокон мио­карда, не изменяются. Поэтому данный период назван периодом изометрического рас­слабления (0,08 с). К концу его давление в желудочках становится ниже, чем в пред­сердиях, открываются предсердно-желудочковые клапаны и кровь из предсердий начи­нает поступать в желудочки. Начинается период наполнения желудочков кровью, кото­рый длится 0,25 с и делится на фазы быстрого (0,08 с) и медленного (0,17 с) наполнения.

Количество крови, выбрасываемой желудочком сердца в минуту, является одним из важнейших показателей функционального состояния сердца и называется минутным объемом кровоточа, или минутным объемом сердца. Он одинаков для правого и левого желудочков. Когда человек находится в состоянии покоя, минутный объем составляет в среднем 4,5—5,0 л. Разделив минутный объем на число сокращений сердца в минуту, можно вычислить систолический объем кровотока. При ритме сердечных сокращений 70—75 в минуту систолический объем равен 65—70 мл крови.