В системе кровоснабжения организма существуют два основных круга, один из которых, легочный, носит название круга кровообращения малого, так как его протяженность является небольшой. Этот элемент системы кровоснабжения охватывает только легкие организма. Такая система кровоснабжения характерна для млекопитающих.
Особенности строения системы кровоснабжения организма
Прежде чем говорить о малом круге, стоит сказать несколько слов о том, из чего состоит схема кровообращения. У теплокровных система кровоснабжения относится к полному закрытому типу. Полным оно считается потому, что не происходит смешивание артериальной и венозной крови. Закрытый тип означает, что процесс кровообращения не предполагает сообщения с наружной средой.
Несмотря на то что кровь является соединительной тканью, она находится в постоянном перемещении: течет по разветвленной сети сосудов ко всем частям тела, органам, тканям. К системе кровообращения относятся сосуды и сердце. Сосуды можно разделить на несколько видов: артерии, вены и третий тип сосудов — капилляры.
Артерии — сосуды, по которым кровь перемещается от сердца. Отличительная черта артерий — упругие, но при этом очень толстые стенки. Аорта — это самая большая артерия в организме.
Вены несут кровь к сердцу. Их стенки намного тоньше, чем у артерий.
Капилляры — самые тонкие сосуды, которые образуют разветвленную кровеносную сеть, проходящую ко всем тканям, по всему телу. Капилляры отличаются небольшим диаметром — тоньше волоса. Их стенки состоят только из одного слоя ткани, через которую с легкостью пройдет газ, лейкоциты и различные растворимые вещества.
Направление движения крови устанавливается при помощи клапанов. Створчатые открываются в сторону желудочков, они регулируют движение крови из предсердий. Полулунные не дают артериальной крови возвращаться в желудочек. Они представляют собой полукруглые кармашки, расположенные на выходе из артерии. Под воздействием крови полулунные клапаны расправляются, наполняются кровью и смыкаются. В результате ход в желудочек из легочного круга и аорты закрывается. Работу кровеносной системы осуществляют специальные системы регуляции. В организме существует нервная и гуморальная регуляция кровообращения.
Центральным органом системы кровообращения является сердце, которое представляет собой насос, заставляющий кровь двигаться по сосудам. Этот орган имеет конусообразную форму, располагается в груди, чуть левее центра, между легкими. Размер сердца примерно равен величине кулака, а масса может составлять от 250 до 300 г.
Сердце располагается в сердечной сумке — специальном мешке, содержащем некоторое количество жидкости, смачивающее поверхность сердца. Это позволяет уменьшить при сокращениях сердца его трение.
Сердце — это полый орган, состоящий из четырех камер: два предсердия, левое и правое, и два желудочка, левый и правый. Желудочки отличаются от предсердий большим размером и большей толщиной стенок, причем лучше всего развита стенка левого желудочка. Обе части органа между собой не сообщаются.
Такое строение органа объясняется назначением полостей: предсердия только перегоняют кровь в желудочки, а значит, выполняют меньше работы. Желудочки выталкивают кровь в круги кровообращения, чтобы она под действием большой силы расходилась до самых отдаленных участков.
Понятие о кругах кровообращения
Общая схема кровоснабжения в организме включает в себя большой и малый круги кровообращения. Эта особенность строения системы кровообращения млекопитающих или теплокровных животных и человека стала известна после открытия кровообращения по двум кругам Уильямом Гарвеем в XVII веке. Он пришел к мысли о том, что кровь возвращается к сердцу после завершения кругооборота точно так же, как Земля вращается вокруг Солнца. Так как микроскоп на тот момент еще не был изобретен и о существовании капилляров было ничего неизвестно, открытие Гарвеем большого и малого кругов кровообращения стало научным предвидением.
Система органов кровообращения представляет собой замкнутые круги, по которым доставляются в клетки питательные вещества и кислород и уносятся продукты метаболизма и углекислота.
Кровообращение состоит из двух «петель» сосудов, соединенных между собой. Кровь сначала проходит через малый, а затем через большой круг кровообращения. Последовательность обеспечивают специальные клапаны.
Вместе с тем выделяют «дополнительные» круги:
- плацентарный;
- венечный;
- виллизиев круг.
Плацентарный круг существует только во время пребывания плода в матке. При этом кровь из организма матери переходит в плаценту плода, где передает питательные вещества в капилляры пупочной вены ребенка.
Венечный круг кровоснабжения — сердечный круг кровообращения. Он представляет собой компонент большого круга, но из-за важности сердца в некоторых источниках выделяется в отдельный его элемент.
Виллизиев круг проходит в основании головного мозга и необходим для компенсации недостатка кровоснабжения.
Большой круг кровообращения начало берет от левого желудочка и заканчивается правым предсердием. (артериальная, ярко-алого цвета) выталкивается и нагнетается в аорту, самый широкий сосуд. Аорта разделяется на большое число артерий, формируя параллельные сосудистые сети. По ним кровь поступает к органам и тканям: мозгу, органам брюшной полости. В поясничной области артерия разветвляется: одна ведь «подключает» к кровеносной сети нижние конечности, другая — половые органы.
Уже в органах артерии разветвляются на капилляры, через стенки которых в тканевую жидкость поступают из крови питательные вещества и кислород. Там же кровь насыщается углекислым газом, собирает продукты метаболизма, становясь венозной, более темной, чем артериальная.
Из капилляров венозная кровь переходит в вены, которые, соединяясь, составляют более крупные вены.
Из нижних конечностей, туловища и брюшной полости венозная кровь поступает в вену, откуда переходит в правое предсердие. Туда же поступает кровь от головы, верхних конечностей и шеи через верхнюю полую вену. Здесь большой круг кровообращения заканчивается.
Сосуды, относящиеся к большому кругу, можно увидеть на сгибах, например, они обычно хорошо видны на локтевых сгибах.
Что такое малый круг кровообращения?
Путь, который проходит кровь от правого желудочка до предсердия, значительно короче большого. Поэтому он получил название «малый». Основная задача этого круга состоит в проведении газообмена в альвеолах легких и теплоотдачи.
Одновременно легочный круг выполняет еще несколько функций:
- Газообмен между кровью и альвеолярным воздухом.
- Задержка различных чужеродных частиц крови, поступающих из большого круга (тромбы, эмболы). При изменении объема сосудов — депонирование крови.
Малый круг кровообращения начинается в правом предсердии. Оттуда венозная кровь, содержащая очень мало кислорода, выбрасывается в крупный сосуд (но тоньше аорты) — в легочный ствол. Непосредственно в легких легочный ствол разделяется на две легочные артерии, праву и левую. Из левой артерии кровь поступает в левое легкое, из правой — в правое.
Легкие считаются центральной частью малого круга кровообращения.
Эти артерии, в свою очередь, многократно разветвляются на множество капилляров, окружающих дыхательные пузырьки. В этих синусоидных капиллярах диаметром 30 мкм происходит газообмен: идет процесс оксигенерации крови, то есть насыщения кислородом, здесь она отдает углекислый газ и превращается в артериальную.
Кровь в легочных капиллярах движется с неизменной скоростью из-за постоянного давления. Медленный ток в капиллярах позволяет крови получать необходимое количество кислорода и успевать отдавать углекислый газ. Сосуды малого круга кровообращения имеют очень тонкие стенки, поэтому в нормальных условиях не создают препятствия для прохождения кислорода и углекислого газа.
Препятствием на пути кровотока в капиллярах может стать пузырек воздуха, закупоривший просвет. Такая ситуация может возникнуть при внутривенном введении лекарства, если вместе с ним в кровь попадет воздух. Результатом становится воздушная эмболия.
По четырем легочным венам идет уже богатая кислородом артериальная кровь. Более мелкие вены собираются в 4 крупные пульмональные вены и поступают в левое предсердие. На этом заканчивается малый круг кровообращения. Затем кровь через атриовентрикулярное отверстие попадает в левое предсердие, начинается большой круг кровообращения, благодаря которому кислород попадает во все органы и ткани человеческого тела.
Особенности легочного круга кровообращения
Время, за которое кровь проходит по легочному кругу, может составлять 4-5 секунд. Этого времени достаточно, чтобы обеспечить кислородом организм, находящийся в спокойном состоянии. При повышении потреблении кислорода, например, во время тяжелой физической нагрузки или интенсивного занятия спортом, увеличивается давление в сердце, ускоряется кровоток.
Важная особенность малого (легочного) круга — то, что он является системой низкого давления. Среднее давление в артериях может составлять до 25 мм рт. ст. в легочной артерии и 6-8 мм. рт. ст. в венах.
Разделение кровеносной системы на два круга кровообращения имеет важное преимущество: это позволяет «разгрузить» сердце, так как использованная кровь, в которой крайне мало кислорода, отделяется от обогащенной кислородом. Поэтому сердце испытывает гораздо меньшую нагрузку, чем было бы при одном круге кровообращения, так как в таком случае ему приходилось бы нагнетать и венозную и артериальную кровь.
Вены несут только венозную, содержащую углекислый газ кровь, а артерии — богатую кислородом артериальную. Но существует единственное исключение: в малом круге все происходит с точностью до наоборот: «свежая» кровь течет по венам, а «использованная» — по артериям.
Регуляция кровотока в малом круге кровообращения
Крупные сосуды легких — рефлексогенная зона. Они обеспечивают рефлекторное реагирование сосудов малого круга. При повышении давления наблюдается рефлекторное снижение артериального давления.
В роли датчиков для регуляции кровотока выступают нервные клетки, которые отслеживают некоторые показатели крови, в том числе концентрацию углекислого газа, кислорода и различных жидкостей, уровень pH (кислотности), наличие гормонов. Эта информация поступает в головной мозг, где происходит обработка данных.
Для регуляции головной мозг посылает соответствующие импульсы в сердце и кровь, сосуды. Кроме того, регулируется кровоток и с помощью внутренних просветов, которые находятся в артериях. Они обеспечивают постоянную регуляцию скорости тока крови. Как только сердцебиение замедляется, артерии начинают сужаться, а если ускоряется, артерии расширяются.
Еще одним фактором, влияющим на скорость кровотока, является адреналин. Он может вызывать расширение или сужение сосудов путем воздействия на a- и b-адренорецепторы. Действие адреналина зависит от нескольких условий, от того, какой вид рецепторов (a- или b-) преобладает в крови, и концентрации вещества. В низких концентрациях адреналин действует в основном на b-адренорецепторы как наиболее чувствительные.
В некоторых сосудах, например в сосудах скелетных мышц, преобладают b-адренорецепторы, но чаще встречаются рецепторы группы a. Поэтому адреналин, если вырабатывается в физической концентрации, вызывает сужение большинства сосудов и расширение мышечных сосудов. В результате кровоток перераспределяется в пользу скелетных мышц. Таким образом организм подготавливается к интенсивной работе в условиях стресса.
Сердце - мышечный орган у человека и животных, перекачивающий кровь по кровеносным сосудам.
Функции сердца - зачем нам нужно сердце?
Наша кровь обеспечивает весь организм кислородом и питательными веществами. Кроме того она несёт и очистительную функцию, помогая в удалении метаболических отходов.
Функцией сердца является перекачивание крови через кровеносные сосуды.
Сколько крови перекачивает сердце человека?
Человеческое сердце за один день прокачивает от 7 000 до 10 000 литров крови. Это за год составляет приблизительно 3 миллиона литров. Получается до 200 миллионов литров в течении жизни!
Количество перекачанной крови в течение минуты зависит от текущей физико-эмоциональной нагрузки - чем больше нагрузка, тем больше крови требуется организму. Так сердце может проводить через себя от 5 до 30 литров за одну минуту.
Система кровообращения состоит из около 65 тысяч сосудов, их общая длинна около 100 тысяч километров! Да, мы не опечатались.
Система кровообращения
Сердечно-сосудистую систему у человека образуют два круга кровообращения. При каждом сердечном сокращении происходит движение крови сразу по обоим кругам.
Малый круг кровообращения
- Обескислороженная кровь из верхней и нижней полой вены, поступает в правое предсердие и далее в правый желудочек.
- Из правого желудочка кровь проталкивается в лёгочный ствол. Лёгочные артерии проводят кровь непосредственно в лёгкие (до лёгочных капилляров), где она получает кислород и отдаёт углекислый газ.
- Получив достаточно кислорода, кровь возвращается в левое предсердие сердца путем легочных вен.
Большой круг кровообращения
- Из левого предсердия кровь продвигается в левый желудочек, откуда она в дальнейшем откачивается через аорту в большой круг кровообращения.
- Пройдя непростой путь, кровь через полые вены опять прибывает в правое предсердие сердца.
В норме, количество крови выталкивающееся из желудочков сердца при каждом сокращении одинаково. Так в большой и малый круги кровообращение одновременно поступает равный объём крови.
В чём разница между венами и артериями?
- Вены предназначены для транспортировки крови к сердцу, а задача артерий — поставлять кровь в противоположном направлении.
- В венах давление крови ниже, нежели чем в артериях. Сообразно этому, у артерий стенки отличаются большей растяжимостью и плотностью.
- Артерии насыщают «свежей» ткани, а вены забирают «отработанную» кровь.
- В случае повреждения сосудов, отличить артериальное или венозное кровотечение можно отличить по его интенсивности и цвету крови. Артериальное - сильное, пульсирующее, бьющее «фонтаном», цвет крови яркий. Венозное - кровотечение постоянной интенсивности (непрерывный поток), цвет крови темный.
Вес сердца человека всего около 300 грамм (в среднем 250гр для женщин и 330гр для мужчин). Несмотря на относительно малый вес это несомненно главная мышца в теле человека и основа его жизнедеятельности. Размер сердца, действительно приблизительно равен кулаку человека. У спортсменов сердце может быть в полтора раза больше, чем у рядового человека.
Анатомическое строение
Сердце расположено посередине грудной клетки на уровне 5-8 позвонков.
В норме, нижняя часть сердца расположена большей частью в левой половине грудной клетки. Существует вариант врожденной патологии при котором все органы расположены зеркально. Называется он транспозицией внутренних органов. Лёгкое, рядом с которым располагается сердце (в норме - левое), имеет меньший размер относительно другой половины.
Задняя поверхность сердца располагается около позвоночного столба, а передняя надежно защищена грудиной и рёбрами.
Сердце человека состоит из четырёх самостоятельных полостей (камер) поделенных перегородками:
- двух верхних - левое и правое предсердия;
- и двух нижних - левый и правый желудочки.
Правая сторона сердца включает правые предсердие и желудочек. Левая половина сердца представлена, соответственно, левыми желудочком и предсердием.
Нижняя и верхняя полые вены входят в правое предсердие, а лёгочные вены – в левое. Из правого желудочка выходят лёгочные артерии (называемые также лёгочным стволом). Из левого желудочка поднимается восходящая аорта.
Сердце имеет защиту от перерастяжения и других органов, которая носит название перикард или околосердечная сумка (своеобразная оболочка, куда заключен орган). Имеет два слоя: внешняя плотная прочная соединительная ткань, носящая название фиброзной оболочки перикарда и внутренняя (перикард серозный ).
Таким образом само сердце состоит из трёх слоёв: эпикард, миокард, эндокард. Именно сокращение миокарда прокачивает кровь через сосуды тела.
Стенки левого желудочка больше стенок правого примерно в три раза! Объясняется данный факт тем, что функция левого желудочка состоит в выталкивании крови в большой круг кровообращения, где противодействие и давление значительно выше, чем в малом.
Устройство сердечных клапанов
Специальные клапаны сердца позволяют постоянно поддерживать ток крови в правильном (однонаправленном) направлении. Клапаны поочерёдно открываются и закрываются, то пропуская кровь, то преграждая ей путь. Интересно, что все четыре клапана расположены вдоль одной и той же плоскости.
Между правым предсердием и правым желудочком располагается трехстворчатый (трикуспидальный) клапан. Он содержит три особые пластины-створки, способные во время сокращения правого желудочка дать защиту от обратного тока (регургитации) крови в предсердие.
Аналогичным образом работает митральный клапан , только находится он в левой стороне сердца и по своему строению является двустворчатым.
Аортальный клапан препятствует обратному оттоку крови из аорты в левый желудочек. Интересно, что когда левый желудочек сокращается, происходит открытие аортального клапана в результате давления на него крови, так она перемещается в аорту. После чего, во время диастолы (период расслабления сердца), обратный ток крови из артерии способствует закрытию створок.
В норме аортальный клапан имеет три створки. Самая распространенная врожденная аномалия сердца - двустворчатый аортальный клапан. Такая патология встречается у 2% популяции людей.
Лёгочный (пульмональный) клапан в момент сокращения правого желудочка дает возможность течь крови в легочный ствол, а во время диастолы не даёт ей течь в обратном направлении. Также состоит из трёх створок.
Сосуды сердца и коронарное кровообращение
Сердцу человека требуется питание и кислород, также как и любому другому органу. Сосуды обеспечивающие (питающие) сердце кровью называются коронарными или венечными
. Эти сосуды ответвляются от основания аорты.
Коронарные артерии снабжают сердце кровью, коронарные вены выводят обескислороженную кровь. Те артерии, что находятся на поверхности сердца, именуются эпикардиальными. Субэндокардиальными называются коронарные артерии спрятанные глубоко в миокарде.
Большая часть оттока крови от миокарда происходит через три сердечные вены: большую, среднюю и малую. Образуя венечный синус, они впадают в правое предсердие. Передние и малые вены сердца доставляют кровь прямо в правое предсердие.
Коронарные артерии подразделяют два типа – правую и левую. Последняя состоит из передней межжелудочковой и огибающей артерий. Большая сердечная вена разветвляется на задние, средние и малые вены сердца.
Даже абсолютно здоровые люди имеют свои уникальные особенности коронарного кровообращения. В реальности сосуды могут выглядеть и располагаться не так, как показано на картинке.
Как развивается (формируется) сердце?
Путь прохождения импульса
Эта система обеспечивает автоматизм сердца - возбуждение импульсов, рождающихся в кардиомиоцитах без внешнего раздражителя. В здоровом сердце, главный источник импульсов - синоатриальный (синусовый) узел. Он является ведущим и перекрывает импульсы от всех остальных водителей ритма. Но если возникает какое-либо заболевание приводящее к синдрому слабости синусового узла, то другие участки сердца принимают на себя его функцию. Так атриовентрикулярный узел (автоматический центр второго порядка) и пучок Гиса (АЦ третьего порядка) способны активизироваться при слабости синусового узла. Бывают случаи когда вторичные узлы усиливают собственный автоматизм и при нормальной работе синусового узла.
Синусовый узел расположен в верхней задней стенке правого предсердия в непосредственной близости от устья верхней полой вены. Данный узел инициирует импульсы с частотой примерно 80-100 раз в минуту.
Атриовентрикулярный узел (АВ) размещен в нижней части правого предсердия в атриовентрикулярной перегородке. Данная перегородка предотвращает распространение импульса непосредственно в желудочки, минуя АВ узел. Если синусовый узел ослаблен, то атриовентрикулярный возьмёт на себя его функцию и начнёт передавать импульсы сердечной мышце с частотой в 40-60 сокращений в минуту.
Далее атриовентрикулярный узел переходит в пучок Гиса (предсердно-желудочковый пучок подразделяемый на две ножки). Правая ножка устремляется к правому желудочку. Левая ножка делится ещё на две половины.
До конца не изученной является ситуация с левой ножкой пучка Гиса. Считается, что левая ножка волокнами передней ветви устремляется к передней и боковой стенке левого желудочка, а задняя ветвь снабжает волокнами заднюю стенку левого желудочка, и нижние части боковой стенки.
В случае слабости синусового узла и блокады атриовентрикулярного, пучок Гиса способен создавать импульсы со скоростью 30-40 в минуту.
Проводящая система углубляется и далее разветвляясь на более мелкие ветви переходя в итоге в волокна Пуркинье , которые пронизывают весь миокард и служат передаточным механизмом для сокращения мышц желудочков. Волокна Пуркинье способны инициировать импульсы с частотой 15-20 в минуту.
Исключительно тренированные спортсмены могут иметь нормальную частоту сердечных сокращений в покое вплоть до самой низкой зарегистрированной цифры - всего лишь 28 сокращений сердца в минуту! Однако для среднего человека, пусть даже и ведущего очень активный образ жизни, частота пульса ниже 50 ударов в минуту может быть признаком брадикардии. Если у вас наблюдается такая низкая частота пульса, то следует пройти обследование у кардиолога.
Сердечный ритм
Частота сердечных сокращений у новорождённого может быть около 120 ударов в минуту. С взрослением пульс обычного человека стабилизируется в границах от 60 до 100 ударов в минуту. Хорошо тренированные спортсмены (речь идет о людях с хорошо тренированной сердечно-сосудистой и дыхательной системах) имеют пульс от 40 до 100 сокращений в минуту.
Ритмом сердца управляет нервная система - симпатическая усиливает сокращения, а парасимпатическая ослабляет.
Сердечная деятельность, в определенной степени, зависит от содержания в крови ионов кальция и калия. Другие биологически активные вещества тоже вносят свою лепту в регуляцию ритма сердца. Наше сердце может начать биться чаще под влиянием эндорфинов и гормонов выделяемых при прослушивании любимой музыки или поцелуе.
Кроме того, эндокринная система способна оказывать существенное влияние на сердечный ритм - и на частоту сокращений и на их силу. К примеру, выделение надпочечниками всем известного адреналина вызывает учащение сердечного ритма. Противоположным по эффекту гормоном является ацетилхолин.
Сердечные тоны
Одним из самых простых методов диагностирования заболеваний сердца является прослушивание грудной клетки с помощью стетофонендоскопа (аускультация).
В здоровом сердце, при проведении стандартной аускультации слышно только два сердечных тона - их называют S1 и S2:
- S1 - звук раздающийся при закрытии атриовентрикулярных (митральный и трехстворчатый) клапанов во время систолы (сокращения) желудочков.
- S2 - звук раздающийся при закрытии полулунных (аортальный и легочный) клапанов во время диастолы (расслабления) желудочков.
Каждый звук состоит из двух компонентов, но для человеческого уха они сливаются в один из-за очень малого промежутка времени между ними. Если в обычных условиях аускультации становятся слышны дополнительные тоны, то это может говорить о каком-либо заболевании сердечно-сосудистой системы.
Иногда в сердце могут прослушиваться дополнительные аномальные звуки, которые называются шумами в сердце. Как правило, наличие шумов говорит о какой-либо патологии сердца. К примеру, шум может вызвать возврат крови в обратном направлении (регургитация) в связи с неправильной работой или повреждением какого-либо клапана. Однако шум не всегда является симптомом заболевания. Для уточнения причин появления дополнительных звуков в сердце стоит сделать эхокардиографию (УЗИ сердца).
Заболевания сердца
Не удивительно, что в мире всё растёт число сердечно-сосудистых заболеваний. Сердце - это сложный орган, который фактически отдыхает (если это можно назвать отдыхом) только в промежутках между сердечными сокращениями. Любой сложный и постоянно работающий механизм сам по себе требует как можно более бережного отношения и постоянной профилактики.
Только представьте какая чудовищная нагрузка ложится на сердце учитывая наш образ жизни и низкокачественное изобильное питание. Интересно, что смертность от сердечно-сосудистых заболеваний достаточно высока и в странах с высоким уровнем доходов.
Огромные объёмы еды, потребляемые населением состоятельных стран и бесконечная погоня за деньгами, а также связанные с этим стрессы разрушают наше сердце. Ещё одной причиной распространения сердечно-сосудистых заболеваний является гиподинамия - катастрофически низкая физическая активность, уничтожающая весь организм. Или напротив, безграмотное увлечение тяжелыми физическими упражнениями, часто происходящее на фоне , о наличии которых люди даже не подозревают и умудряются умереть прямо во время «оздоровительных» занятий.
Образ жизни и здоровье сердца
Главными факторами повышающими риск развития сердечно-сосудистых заболеваний являются:
- Ожирение.
- Высокое артериальное давление.
- Повышенный уровень холестерина в крови.
- Гиподинамия или чрезмерные физические нагрузки.
- Обильное низкокачественное питание.
- Подавленное эмоциональное состояние и стрессы.
Сделайте прочтение этой большой статьи переломным моментом в своей жизни - откажитесь от вредных привычек и измените свой образ жизни.
Сердце имеет сложное строение и выполняет не менее сложную и важную работу. Ритмично сокращаясь, оно обеспечивает кровоток по сосудам.
Находится сердце за грудиной, в среднем отделе грудной полости и почти полностью окружено легкими. Оно может немного смещаться в сторону, поскольку свободно висит на кровеносных сосудах. Расположено сердце несимметрично. Его длинная ось наклонена и образует с осью тела угол, равный 40°. Она направлена сверху справа вперед вниз налево и сердце повернуто так, что его правый отдел отклонен больше вперед, а левый – назад. Две трети сердца находится слева от срединной линии и одна треть (полые вены и правое предсердие) – справа. Основание его повернуто к позвоночнику, а верхушка обращена к левым ребрам, если быть точнее, к пятому межреберью.
Анатомия сердца
Грудино-реберная поверхность сердца более выпуклая. Она находится за грудиной и хрящами III-VI ребер и направлена вперед, вверх, влево. По ней проходит поперечная венечная борозда, которая отделяет желудочки от предсердий и тем самым делит сердце на верхнюю часть, образуемую предсердиями, и нижнюю, состоящую из желудочков. Другая борозда грудино-реберной поверхности – передняя продольная – идет по границе между правым и левым желудочками, при этом правый образует большую часть передней поверхности, левый – меньшую.
Диафрагмальная поверхность более плоская и прилегает к сухожильному центру диафрагмы. По этой поверхности проходит продольная задняя борозда, отделяющая поверхность левого желудочка от поверхности правого. При этом левый составляет большую часть поверхности, а правый – меньшую.
Передняя и задняя продольные борозды сливаются нижними концами и образуют справа от сердечной верхушки сердечную вырезку.
Различают еще боковые поверхности , находящиеся справа и слева и обращенные к легким, в связи с чем они получили название легочных.
Правый и левый края сердца неодинаковы. Правый край более заострен, левый более тупой и закругленный из-за более толстой стенки левого желудочка.
Границы между четырьмя камерами сердца не всегда отчетливо выражены. Ориентирами считаются борозды, в которых находятся кровеносные сосуды сердца, покрытые жировой клетчаткой и наружным слоем сердца – эпикардом. Направление этих борозд зависит от того, как расположено сердце (косо, вертикально, поперечно), что определяется типом телосложения и высотой нахождения диафрагмы. У мезоморфов (нормостеников), чьи пропорции близки к усредненным, оно расположено косо, у долихоморфов (астеников), имеющих худощавое телосложение, – вертикально, у брахиморфов (гиперстеников) с широкими короткими формами – поперечно.
Сердце как будто подвешено за основание на крупные сосуды, при этом основание остается неподвижным, а верхушка находится в свободном состоянии и может смещаться.
Строение тканей сердца
Стенку сердца составляют три слоя:
- Эндокард – внутренний слой эпителиальной ткани, выстилающий полости сердечных камер изнутри, точно повторяя их рельеф.
- Миокард – толстый слой, образованный мышечной тканью (поперечно-полосатой). Сердечные миоциты, из которых он состоит, соединены множеством перемычек, связывающих их в мышечные комплексы. Этот мышечный слой обеспечивает ритмичное сокращение камер сердца. Наименьшая толщина миокарда у предсердий, наибольшая – у левого желудочка (примерно в 3 раза толще, чем у правого), поскольку ему нужно больше силы, чтобы вытолкнуть кровь в большой круг кровообращения, в котором сопротивление потоку в несколько раз больше, чем в малом. Миокард предсердий состоит из двух слоев, миокард желудочков – из трех. Миокард предсердий и миокард желудочков разделены фиброзными кольцами. Проводящая система, обеспечивающая ритмичное сокращение миокарда, одна для желудочков и предсердий.
- Эпикард – наружный слой, являющийся висцеральным лепестком сердечной сумки (перикарда), представляющей собой серозную оболочку. Он покрывает не только сердце, но и начальные отделы легочного ствола и аорты, а также конечные отделы легочных и полых вен.
Анатомия предсердий и желудочков
Сердечная полость разделена перегородкой на две части – правую и левую, которые между собой не сообщаются. Каждая их этих частей состоит из двух камер – желудочка и предсердия. Перегородка между предсердиями называется межпредсердной, между желудочками – межжелудочковая. Таким образом, сердце состоит из четырех камер – двух предсердий и двух желудочков.
Правое предсердие
По форме оно похоже на неправильный куб, впереди есть дополнительная полость, называемая правым ушком. Предсердие имеет объем от 100 до 180 куб. см. В нем пять стенок, толщиной от 2 до 3 мм: передняя, задняя, верхняя, латеральная, медиальная.
В правое предсердие впадает (сверху сзади) и нижняя полая вена (снизу). Справа снизу находится венечный синус, куда стекает кровь всех сердечных вен. Между отверстиями верхней и нижней полых вен находится межвенозный бугорок. В том месте, где в правое предсердие впадает нижняя полая вена, расположена складка внутреннего слоя сердца – заслонка этой вены. Синусом полых вен называют задний расширенный отдел правого предсердия, куда впадают обе эти вены.
Камера правого предсердия имеет гладкую внутреннюю поверхность, и только в правом ушке с прилегающей к нему передней стенкой поверхность неровная.
В правое предсердие открывается множество точечных отверстий малых вен сердца.
Правый желудочек
Он состоит из полости и артериального конуса, который представляет собой воронку, направленную вверх. Правый желудочек имеет форму трехгранной пирамиды, основание которой обращено вверх, а верхушка – вниз. У правого желудочка – три стенки: передняя, задняя, медиальная.
Передняя – выпуклая, задняя – более плоская. Медиальная является межжелудочковой перегородкой, состоящей из двух частей. Большая из них – мышечная – находится внизу, меньшая – перепончатая – вверху. Пирамида обращена основанием к предсердию и в нем есть два отверстия: заднее и переднее. Первое – между полостью правого предсердия и желудочка. Второе выходит в легочный ствол.
Левое предсердие
Оно имеет вид неправильного куба, находится сзади и прилегает к пищеводу и нисходящей части аорты. Его объем – 100-130 куб. см, толщина стенок – от 2 до 3 мм. Как и правое предсердие, имеет пять стенок: переднюю, заднюю, верхнюю, литеральную, медиальную. Левое предсердие продолжается кпереди в добавочную полость, называемую левым ушком, которое направлено к легочному стволу. В предсердие впадают четыре легочные вены (сзади и сверху), в отверстиях которых отсутствуют клапаны. Медиальная стенка является межпредсердной перегородкой. Внутренняя поверхность предсердия гладкая, гребенчатые мышцы – только в левом ушке, которое длиннее и уже правого, и заметно отделено от желудочка перехватом. С левым желудочком сообщается с помощью предсердно-желудочкового отверстия.
Левый желудочек
По форме он напоминает конус, основание которого обращено вверх. Стенки этой камеры сердца (передняя, задняя, медиальная) имеют наибольшую толщину – от 10 до 15 мм. Между передней и задней четкая граница отсутствует. В основании конуса – отверстие аорты и левое предсердно-желудочковое.
Круглое по форме отверстие аорты находится спереди. Его клапан состоит из трех заслонок.
Размер сердца
Размер и масса сердца отличаются у разных людей. Средние значения следующие:
- длина составляет от 12 до 13 см;
- наибольшая ширина – от 9 до 10,5 см;
- переднезадний размер – от 6 до 7 см;
- масса у мужчин – около 300 г;
- масса у женщин – около 220 г.
Функции сердечно-сосудистой системы и сердца
Сердце и сосуды составляют сердечно-сосудистую систему, основная функция которой – транспортная. Она заключается в поставке тканям и органам питания и кислорода и обратной транспортировке продуктов обмена.
Сердце выполняет роль насоса – обеспечивает беспрерывное циркулирование крови в системе кровообращения и доставку органам и тканям питательных веществ и кислорода. При стрессе или физических нагрузках его работа сразу перестраивается: увеличивает количество сокращений.
Работу сердечной мышцы можно описать следующим образом: его правая часть (венозное сердце) принимает из вен отработанную кровь, насыщенную углекислым газом и отдает ее легким для насыщения кислородом. Из легких обогащенная O 2 кровь направляется в левую часть сердца (артериальную) и оттуда с силой выталкивается в кровоток.
Сердцем производится два круга кровообращения – большой и малый.
Большой снабжает кровью все органы и ткани, в том числе легкие. Он начинается в левом желудочке, заканчивается в правом предсердии.
Малый круг кровообращения производит газообмен в альвеолах легких. Он начинается в правом желудочке, заканчивается в левом предсердии.
Ток крови регулируется клапанами: они не дают ей течь в обратном направлении.
Сердце обладает такими свойствами, как возбудимость, проводящая способность, сократимость и автоматия (возбуждение без внешних стимулов под влиянием внутренних импульсов).
Благодаря проводящей системе происходит последовательное сокращение желудочков и предсердий, синхронное включение клеток миокарда в процесс сокращения.
Ритмичные сокращения сердца обеспечивают порционное поступление крови в систему кровообращения, но движение ее в сосудах происходит без перерывов, что обусловлено эластичностью стенок и возникающем в мелких сосудах сопротивлении кровотоку.
Кровеносная система имеет сложное строение и состоит из сети сосудов разного назначения: транспортных, шунтирующих, обменных, распределительных, емкостных. Различают вены, артерии, венулы, артериолы, капилляры. Вместе с лимфатическими они поддерживают постоянство внутренней среды в организме (давление, температуру тела и проч.).
По артериям кровь движется от сердца к тканям. По мере удаления от центра они становятся более тонкими, образуя артериолы и капилляры. Артериальное русло кровеносной системы осуществляет транспортировку необходимых веществ к органам и поддерживает в сосудах постоянное давление.
Венозное русло более обширное, чем артериальное. По венам кровь движется от тканей к сердцу. Вены образуются из венозных капилляров, которые сливаясь, сначала становятся венулами, затем венами. У сердца они образуют крупные стволы. Различают поверхностные вены, находящиеся под кожей, и глубокие, расположенные в тканях рядом с артериями. Основная функция венозного отдела кровеносной системы – отток крови, насыщенной продуктами метаболизма и углекислым газам.
Для оценки функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы и допустимости нагрузок проводят специальные пробы, которые дают возможность оценить работоспособность организма и его компенсаторные возможности. Функциональные пробы сердечно-сосудистой системы включены во врачебно-физкультурное обследование для определения степени тренированности и общей физической подготовки. Оценку дают по таким показателям работы сердца и сосудов, как артериальное давление, пульсовое давление, скорость кровотока, минутный и ударный объемы крови. К таким тестам относятся пробы Летунова, степ-тесты, проба Мартинэ, Котова – Демина.
Сердце начинает сокращаться с четвертой недели после зачатия и не останавливается до конца жизни. Оно проделывает гигантскую работу: за год перекачивает около трех миллионов литров крови и совершается порядка 35 миллионов сердечных сокращений. В состоянии покоя сердце использует только 15 % своего ресурса, при нагрузке – до 35 %. За средней продолжительности жизни оно перекачивает около 6 млн литров крови. Еще один интересный факт: сердце обеспечивает кровью 75 триллионов клеток человеческого организма, кроме роговицы глаз.
Питание тканей кислородом, важными элементами, а также выведение из клеток углекислого газа и продуктов метаболизма в организме – функции крови. Процесс представляет собой замкнутый сосудистый путь – круги кровообращения человека, через которые проходит беспрерывный ток жизненно важной жидкости, её последовательность движения обеспечивают специальные клапаны.
В организме человека есть несколько кругов кровообращения
Сколько кругов кровообращения у человека?
Кровообращение или гемодинамика человека представляет собой непрерывное течение плазменной жидкости по сосудам организма. Это замкнутый путь закрытого типа, то есть не контактирует с внешними факторами.
Гемодинамика имеет:
- основные круги – большой и малый;
- дополнительные петли – плацентарную, венечную и виллизиеву.
Цикл круговорота всегда полный, значит, смешивания артериальной и венозной крови не происходит.
За циркуляцию плазмы отвечает сердце – основной орган гемодинамики. Оно делится на 2 половины (правая и левая), где располагаются внутренние отделы – желудочки и предсердия.
Сердце — главный орган в кровеносной системе человека
Направление тока жидкой подвижной соединительной ткани определяют сердечные перемычки или клапаны. Они контролируют течение плазмы из предсердий (створчатые) и препятствуют возвращению артериальной крови назад в желудочек (полулунные).
Кровь по кругам двигается в определённом порядке – сначала плазма циркулирует по малой петле (5–10 секунд), а затем по большому кольцу. Управляют работой кровеносной системы конкретные регуляторы – гуморальный и нервный.
Большой круг
На большой круг гемодинамики возлагается 2 функции:
- насыщать весь организм кислородом, разносить в ткани нужные элементы;
- выводить двуокись газа и токсические вещества.
Здесь проходят верхняя полая и нижняя полая вены, венулы, артерии и артиолы, а также самая крупная артерия – аорта, она выходит из левого отдела сердца желудочка.
Большой круг кровообращения насыщает органы кислородом и выводит токсичные вещества
В обширном кольце ток кровяной жидкости начинается в левом желудочке. Очищенная плазма выходит через аорту и разносится во все органы посредством движения по артериям, артериолам, достигая мельчайших сосудов – капиллярной сетки, где отдаёт тканям кислород и полезные компоненты. Взамен выводятся вредные отходы и двуокись углерода. Обратный путь плазмы к сердцу лежит через венулы, которые плавно перетекают в полые вены – это кровь венозная. Циркуляция по большой петле заканчивается в правом предсердии. Длительность полного круга – 20–25 секунд.
Малый круг (лёгочный)
Первоочерёдная роль лёгочного кольца – осуществить газообмен в альвеолах лёгких и произвести теплоотдачу. В процессе цикла венозная кровь насыщается кислородом, очищаясь от углекислого газа. Есть у малого круга и дополнительные функции. Он блокирует дальнейшее продвижение эмбол и тромбов, проникших из большого круга. А если меняется объём крови, то происходит её накопление в отдельных сосудистых резервуарах, что в нормальных условиях не участвуют в циркуляции.
Лёгочный круг имеет следующее строение:
- лёгочная вена;
- капилляры;
- лёгочная артерия;
- артериолы.
Кровь венозная вследствие выброса из предсердия правой стороны сердца проходит в крупный лёгочный ствол и поступает в центральный орган малого кольца – лёгкие. В капиллярной сетке происходит процесс обогащения плазмы кислородом и отдачи двуокиси углерода. В лёгочные вены вливается уже артериальная кровь, конечна цель которой достичь левого сердечного отдела (предсердие). На этом круговорот по малому кольцу замыкается.
Особенность малого кольца в том, что движение плазмы по нему имеет обратную последовательность. Здесь кровь, богатая двуокисью углерода и отходами жизнедеятельности клеток, течёт по артериям, а жидкость, насыщенная кислородом, продвигается по венам.
Дополнительные круги
Исходя из особенностей физиологии человека, помимо 2 основных, различают ещё 3 вспомогательных кольца гемодинамики – плацентарный, сердечный или венечный и виллизиев.
Плацентарный
Период развития в матке плода подразумевает наличие круга кровообращения у зародыша. Его главная задача – насыщать кислородом и полезными элементами все ткани тела будущего ребёнка. Жидкая соединительная ткань входит в систему органов плода через плаценту матери по капиллярной сетке пупочной вены.
Последовательность движения следующая:
- артериальная кровь матери, попадая в организм плода, смешивается с его венозной кровью из нижней части тела;
- жидкость движется к правому предсердию по вене нижней полой;
- больший объём плазмы попадает в левую половину сердца через межпредсердную перегородку (минуется малый круг, так как он ещё не функционирует у зародыша) и переходит в аорту;
- оставшееся количество нераспределённой крови течёт в правый желудочек, где по верхней полой вене, собрав всю венозную кровь с головы, поступает в правую сторону сердца, а оттуда в лёгочный ствол и аорту;
- с аорты кровь растекается во все ткани зародыша.
После рождения ребёнка потребность в плацентарном круге отпадает, а связывающие вены опустошаются и не функционируют.
Плацентарный круг кровообращения насыщает органы ребенка кислородом и нужными элементами
Сердечный круг
Ввиду того, что сердце непрерывно качает кровь, оно нуждается в повышенном кровоснабжении. Поэтому неотъемлемой частью большого круга является венечный круг. Он начинается с коронарных артерий, которые окружают главный орган как будто венцом (отсюда и название дополнительного кольца).
Сердечный круг питает мышечный орган кровью
Роль сердечного круга заключается в повышенном питании полого мышечного органа кровью. Особенностью венечного кольца является то, что на сокращение коронарных сосудов влияет блуждающий нерв, в то время как на сократительную способность других артерий и вен воздействует симпатический нерв.
За полноценную поставку крови в головной мозг отвечает виллизиев круг. Цель подобной петли – компенсировать дефицит кровообращения в случае закупорки сосудов. в подобной ситуации будет использоваться кровь из других артериальных бассейнов.
К структуре артериального кольца головного мозга относятся такие артерии, как:
- передняя и задняя мозговая;
- передняя и задняя соединительная.
Виллизиев круг кровообращения насыщает мозг кровью
В нормальном состоянии кольцо виллизия всегда сомкнуто.Кровеносная система человека имеет 5 кругов, из них 2 основных и 3 дополнительных, благодаря им происходит снабжение организма кровью. Малое кольцо осуществляет газообмен, а большое ответственно за транспортировку кислорода и питательных элементов во все ткани и клетки. Дополнительные круги выполняют важную роль во время беременности, уменьшают нагрузку на сердце и компенсируют недостаток кровоснабжения в головном мозге.
Сердце является одним из совершеннейших органов человеческого тела, который был создан с особой продуманностью и тщательностью. У него великолепные качества: фантастическая мощность, редчайшая неутомимость и неподражаемая способность приноравливаться к внешней среде. Не зря многие люди называют сердце человеческим мотором, ведь на самом деле, это так и есть. Если только вдуматься в колоссальную работу нашего «мотора», то это удивительнейший орган.
Что такое сердце и каковы его функции?
Сердце – это мышечный орган, который благодаря ритмичным повторным сокращениям обеспечивает кровоток по кровеносным сосудам.
Главной функцией сердца является обеспечение постоянного и беспрерывного кровотока по всему организму . Поэтому сердце представляет собой некий насос, который циркулирует кровь по всему телу, и это является его главной функцией. Благодаря работе сердца кровь поступает во все части тела и органы, насыщает ткани питательными веществами и кислородом, при этом также насыщает кислородом и саму кровь. При физической нагрузке, увеличении скорости движения (беге) и при стрессе - сердце должно произвести мгновенную реакцию и увеличить скорость и количество сокращений.
С тем, что такое сердце и каковы его функции – мы ознакомились, теперь давайте же мы рассмотрим структуру сердца.
Для начала стоит сказать, что сердце человека находится в левой части грудной клетки. Важно отметить, что в мире есть группа уникальных людей, у которых сердце расположено не с левой стороны, как обычно, а с правой стороны, такие люди, как правило, имеют зеркальное строение организма, в результате чего и сердце находится в противоположной от обычного расположения стороне.
Сердце состоит из четырёх отдельных камер (полостей):
- Левое предсердие;
- Правое предсердие;
- Левый желудочек;
- Правый желудочек.
За ток крови отвечают клапаны, которые находятся в сердце . В левое предсердие входят лёгочные вены в правое предсердие – полые (верхняя полая и нижняя полая вены). Из левого и правого желудочков выходят лёгочный ствол и восходящая аорта.
Левый желудочек с левым предсердием разделяет митральный клапан (двухстворчатый клапан). Правый желудочек и правым предсердием разделяет трёхстворчатый клапан . Также в самом сердце находятся лёгочный и аортальный клапаны , которые отвечают за вытекание крови из левого и правого желудочков.
Круги кровообращения сердца
Как известно сердце производит 2 вида кругов кровообращения – это в свою очередь большой круг кровообращения и малый. Большой круг кровообращения берёт начало из левого желудочка и заканчивается в правом предсердии.Задачей большого круга кровообращения является снабжение кровью всех органов организма, а также непосредственно самих лёгких.
Малый круг кровообращения берёт начало из правого желудочка и заканчивается в левом предсердии.
Что касается малого круга кровообращения, то он отвечает за газообмен в лёгочных альвеолах.
Вот собственно вкратце, что касается кругов кровообращения.
Что делает сердце?
Для чего нужно сердце? Как вы уже поняли, сердце производит беспрерывный кровоток по всему организму. Трехсотграммовый клубок мышц, упругий и подвижный - представляет собой постоянно работающую всасывающую и нагнетающую помпу, правая половина которой забирает в себя из вен использованную в организме кровь и направляет ее в лёгкие для обогащения кислородом. Затем кровь из лёгких поступает в левую половину сердца и с определенной степенью усилия, измеряемого уровнем артериального давления, выбрасывает кровь.Циркуляция крови при кровообращении происходит примерно 100 тысяч раз в день, на расстоянии свыше 100 тысяч километров (такова общая длина сосудов человеческого тела). За год число сердечных сокращений достигает астрономической величины - 34 миллиона. За это время перекачивается 3 миллиона литров крови. Гигантская работа! Какие удивительные резервы скрыты в этом биологическом двигателе!
Интересно знать: на одно сокращение тратится энергия, достаточная для того, чтобы поднять груз весом в 400 г на высоту один метр. Причём спокойное сердце использует только 15% от всей энергии, которой оно располагает. При тяжёлой работе, эта цифра увеличивается до 35%.
В отличие от мышц скелетной мускулатуры, которые могут часами пребывать в покое, сократительные клетки миокарда трудятся неустанно в течение долгих лет. Это порождает одно важное требование: снабжение их воздухом должно быть беспрерывным и оптимальным. Если не будет питательных веществ и кислорода - клетка мертвеет мгновенно. Она не может остановиться и подождать запаздывающие дозы живительного газа и глюкозы, так как не создаёт запасов, необходимых для так называемого манёвра. Её жизнь заключается в спасительном глотке свежей крови.
Но разве может голодать мышца, насыщенная кровью? Да, может. Дело в том, что миокард не питается кровью, которой полны его полости. Снабжение его кислородом и необходимыми питательными веществами идёт через два «трубопровода», которые ответвляются от основания аорты и венчают мышцу наподобие короны (отсюда их название «коронарные» или «венечные»). Они в свою очередь образуют густую сеть капилляров, питающих его собственную ткань. Здесь очень много запасных ответвлений - коллатералей, которые дублируют основные сосуды и идут с ними параллельно - нечто вроде рукавов и протоков большой реки. Кроме того, бассейны основных «кровеносных рек» не разобщены, а связаны в единое целое благодаря поперечным сосудам - анастомозам. Случись беда: закупорка или разрыв - кровь устремится по запасному руслу и потеря с лихвой компенсируется. Таким образом, природа предусмотрела не только скрытые мощности насосного механизма, но и совершенную систему замещающего кровоснабжения.
Этот общий для всех сосудов процесс особенно патологичен для коронарных артерий. Ведь они очень тонкие, самая крупная из них не шире соломинки, через которую пьют коктейль. Играет роль и особенность кровообращения в миокарде. Как ни странно, в этих интенсивно циркулирующих артериях кровь периодически останавливается. Эту странность ученые объясняют так. В отличие от других сосудов коронарные артерии испытывают воздействие двух сил, которые противоположны друг другу: пульсового напора крови, поступающей через аорту, и встречного давления, возникающего в момент сокращения сердечной мышцы и стремящегося вытолкнуть кровь назад, к аорте. Когда противодействующие силы становятся равными, кровоток останавливается на долю секунды. Этого времени достаточно, чтобы из крови выпала в осадок часть тромбообразующего материала. Вот почему атеросклероз коронарных сосудов развивается за много лет до того, как он возникает в других артериях.
Заболевания сердца
Сейчас же сердечно-сосудистые заболевания наступают на людей активными темпами, особенно на пожилых. Миллионы смертей в год - таков исход болезней сердца. Это значит: трое больных из пяти умирают непосредственно от инфарктов. Статистика отмечает два тревожных факта: тенденцию роста заболеваний и их омоложение.К болезням сердца относятся 3 группы заболеваний, которые поражают:
- Клапаны сердца (врождённые или приобретённые пороки сердца);
- Сердечные сосуды;
- Ткани оболочек сердца.
Сердечная недостаточность . Под данным термином понимается заболевание, при котором происходит комплекс расстройств из-за понижения сократительной способности миокарда, что является следствием развития застойных процессов. При сердечной недостаточности происходит застой крови как в малом, так и в большом круге кровообращения.
Пороки сердца . При пороках сердца в работе клапанного аппарата могут наблюдаться дефекты, которые могут приводить к сердечной недостаточности. Пороки сердца бывают как врождёнными, так и приобретёнными.
Аритмия сердца . Данная патология сердца вызвана
