Plavidla velkého a malého kruhu krevního oběhu

Oběh je nepřerušený tok krve, který se pohybuje skrze cévy a dutiny srdce. Tento systém je zodpovědný za metabolické procesy v orgánech a tkáních lidského těla. Cirkulační krev přenáší do buněk kyslík a živiny, odstraňuje kyselinu uhličitou a metabolity. To je důvod, proč jakékoli poruchy oběhu hrozí s nebezpečnými důsledky.

Oběh se skládá z velkého (systémového) a malého (plicního) kruhu. Každá zatáčka má složitou strukturu a funkce. Systém přejde mimo dosah levé komory a končí v pravé síni a plicních - pochází z pravé komory a končí v levé síni.

Druhy cév

Cirkulace je komplexní systém, který se skládá ze srdce a cév. Srdce trvale kontrahuje, tlačí krev přes cévy do všech orgánů, stejně jako do tkání. Oběhový systém se skládá z tepen, žil a kapilár.

Tuby velkého kruhu krevního oběhu jsou největší cévy, mají válcovitý tvar, transportují krev od srdce k orgánům.

Struktura stěn arteriálních cév:

  • vnější membrána pojivové tkáně;
  • střední vrstva hladkých svalových vláken s elastickými žilkami;
  • silný elastický vnitřní endotel.

Tepny mají elastické stěny, neustále se snižují, takže se krev pohybuje rovnoměrně.

S pomocí žil velkého kruhu krevního oběhu se krev pohybuje z kapilár do srdce. Žíly mají stejnou strukturu jako tepny, ale jsou méně silné, protože jejich střední tělíska obsahuje méně hladkých svalů a elastických vláken. Proto je rychlost krevního oběhu v žilních cévách více ovlivněna blízkými tkáněmi, zejména kosterními svaly. Všechny žíly, kromě dutiny, jsou vybaveny ventily, které zabraňují zpětnému pohybu krve.

Kapiláry jsou malé cévy, které se skládají z endotelu (jediná vrstva plochých buněk). Jsou poměrně tenké (asi 1 mikron) a krátké (od 0,2 do 0,7 mm). Díky své struktuře mikrovosety nasycují tkáně kyslíkem, užitečné látky, odvádějí od nich oxid uhličitý a metabolické produkty. Krev se po nich pohybuje pomalu, v arteriální části kapilár je voda vypouštěna do mezilidulárního prostoru. V žilní části se krevní tlak snižuje a voda se vrací zpět do kapilár.

Struktura velkého kruhu krevního oběhu

Aorta je největší nádoba velkého kruhu, jehož průměr je 2,5 cm. Jedná se o druh zdroje, ze kterého vystupují všechny ostatní tepny. Plavidla se rozvětvují, jejich velikost se snižuje, jde na okraj, kde je kyslík dán orgánům a tkáním.

Aorta je rozdělena do následujících oddělení:

  • vzestupně;
  • sestupně;
  • oblouk, který je spojuje.

Vzestupně část nejvíce krátký, jeho délka je větší než 6 cm. Z toho vycházejí koronárních tepen, které zásobují okysličenou krev do tkání myokardu. Někdy se pro název vzestupného oddělení používá termín "srdeční cirkulační cyklus". Z nejvíce konvexní povrch oblouku aorty odchýlit tepenné větve, které dodávají krev do paží, krk a hlavu na správném brachiocefalického trupu je rozdělen na dvě části, a na levé straně - společné krkavice, podklíčkové tepny.

Sestupná aorta je rozdělena na 2 skupiny větví:

  • Parietální tepny, které dodávají krev do hrudníku, obratle, míchy.
  • Viscerální (vnitřní) tepny, které transportují krev a živiny do průdušek, plic, jícnu atd.

Pod membránou je abdominální aorta, jejíž parietální větve přivádějí břišní dutinu, dolní povrch membrány a páteř.

Vnitřní větve břišní aorty jsou rozděleny na spárované a nepárové. Plavidla, které odcházejí z nepárových kmenů, přenášejí kyslík do jater, sleziny, žaludku, střeva, pankreatu. Nepřepjaté větve zahrnují celiakii, stejně jako horní a dolní mostní tepnu.

Existují pouze dva párové kmeny: ledvinové, vaječníkové nebo varlatové. Tyto arteriální cévy přiléhají k stejným orgánům.

Aorta končí levou a pravou iliakou. Jejich větve se rozprostírají až k orgánům malé pánve a nohou.

Mnoho lidí se zajímá o to, jak funguje systémový oběhový systém. V plicích je krev nasávána kyslíkem, pak je transportována do levé síně a pak do levé komory. Iliakální tepny dodávají krev nohám, zatímco zbývající větve naplní hrudník, ruce, orgány horní poloviny těla krví.

Žíly velkého kruhu krve nesou špatnou okysličenou krev. Systémová kružnice končí horní a spodní dutou žílou.

Schéma žil okruhu systému je zcela srozumitelné. Femorální žíly na nohou jsou kombinovány do iliakální žíly, která prochází do dolní duté žíly. V hlavě se žilní krev shromažďuje v jugulárních žilách av rukou - do subklavních žil. Jugulární i subklavní cévy se spojují a vytvářejí neznámé žíly, které vedou k nadřazenému vena cava.

Systém krve zásobování hlavy

Oběhový systém hlavy je nejsložitější strukturou těla. Pro krevní oběh v dělení hlavy je zodpovědná karotidová arterie, která je rozdělena na 2 větve. Externí karotidová arteriální nádoba nasycuje kůži, časovou oblast, ústní dutinu, nos, štítnou žlázu atd. Kyslíkem.

Vnitřní větev karotické arterie jde hlouběji a vytváří válejský kruh, který transportuje krev do mozku. V kraniu se vnitřní karotidová tepna rozvětvuje do oční, přední, střední mozkové, pojivové tepny.

Tím se vytvoří celá ⅔ systémového kruhu, který končí koncem zadní mozkové arteriální cévy. Má jiný původ, vzorec jeho formace je následující: subklasická tepna - obratle - basilar - zadní mozková tepna. V takovém případě mozku nasycuje krví karotických a subklavních tepen, které jsou spojeny dohromady. Díky anastomosům (vazokonstrikci) mozkový přežívá s malými poruchami průtoku krve.

Princip umístění tepen

Oběhový systém každé struktury těla zhruba připomíná výše uvedené. Arteriální cévy vždy přibližují orgány nejkratší trajektorií. Plavidla v končetinách procházejí přesně podél ohýbání, protože délka extenze je delší. Každá tepna pochází z místa záložky embryonálního orgánu, nikoliv ze skutečné polohy. Například arteriální nádoba varlat vychází z břišní části aorty. Takže všechny nádoby se spojují se svými orgány zevnitř.

Uspořádání arterií je také spojeno se strukturou kostry. Například na horní končetině prochází humrální větev, která odpovídá humeru, ulnární a radiální tepna procházejí vedle stejných kostí. A v lebce jsou otvory, kterými proudí arteriální cévy krve do mozku.

Arteriální cévy velkého kruhu krevního oběhu pomocí anastomóz tvoří sítě v oblasti kloubů. Díky tomuto schématu jsou klouby během pohybu nepřetržitě rozkládány. Velikost plavidel a jejich počet závisí ne na velikosti orgánu, ale na jeho funkční aktivitě. Orgány, které pracují lépe, jsou nasyceny velkým množstvím tepen. Jejich umístění kolem orgánu závisí na jeho struktuře. Například schéma cév parenchymálních orgánů (játra, ledviny, plíce, slezina) odpovídá jejich tvaru.

Struktura a funkce malého kruhu krevního oběhu

Plicní cirkulační cyklus je tak nazýván proto, že je odpovědný za výměnu plynů mezi plicními kapilary a alveoly stejného jména. Skládá se z celkem plicnice, pravá, levá větev s větvemi, nádoby plic, které jsou kombinovány v 2 vpravo, 2 vlevo a žíly vstoupit do levé síně.

Z pravé komory je celková plicní tepnu (průměr 26 až 30 mm), se rozkládá šikmo (nahoře a vlevo), separaci do dvou větví, které jsou vhodné pro snadné. Pravá plicní arteriální céva je směrována napravo k mediálnímu povrchu plic, kde je rozdělena na 3 větve, které mají také větve. Levá nádoba je kratší a tenčí, prochází od místa oddělení společné plicní arterie k střední části levé plicní linie v příčném směru. V blízkosti středové části plic se levá arterie dělí na 2 větve, které jsou dále rozděleny na segmentové větve.

Žíly vystupují z kapilárních cév plic, které procházejí do žil malého kruhu. Z každé plíce přichází 2 žíly (horní a dolní). Když společná bazální žíla spojí horní žilku dolního laloku, vytvoří se pravá dolní plicní žíla.

Horní plicní kmen má 3 větve: apikální, přední, ligulovaná žíla. Vezme krev z horní části levé plíce. Levý horní kmen je větší než ten dolní a shromažďuje krev z dolního laloku orgánu.

Horní a dolní duté žíly přenášejí krev z horní a spodní části těla do pravé síně. Odtud se krve vysílá do pravé komory a pak do plic do plicní tepny.

Pod vlivem vysokého krevního tlaku spěchá do plic a pod negativním - do levého atria. Z tohoto důvodu se krev na kapilárních cévách plic pohybuje pomalu. Kvůli tomuto kroku mohou být buňky nasyceny kyslíkem a oxid kysličník proniká do krve. Když člověk sportuje nebo vykonává tvrdou práci, zvyšuje se potřeba kyslíku, pak srdce zvyšuje tlak a krevní oběh se zrychluje.

Vycházeje z výše uvedeného, ​​krevní oběh je komplexní systém, který poskytuje životně důležitou aktivitu pro celý organismus. Srdce je svalové čerpadlo a tepny, žíly a kapiláry jsou kanály, které dopravují kyslík a živiny do všech orgánů a tkání. Je důležité sledovat stav kardiovaskulárního systému, protože jakékoli porušení hrozí s nebezpečnými důsledky.

Velké a malé kruhy krevního oběhu

Velké a malé kruhy práv krevního oběhu

Krevní oběh - tento pohyb krve přes cévní systém, zajišťující výměnu plynu mezi tělem a vnějším prostředím, výměnu látek mezi orgány a tkáněmi a humorální regulaci různých funkcí těla.

Oběhový systém zahrnuje srdce a cévy - aortu, arterie, arterioly, kapiláry, žilní žíly, žíly a lymfatické cévy. Krev se pohybuje skrze cévy v důsledku kontrakce srdečního svalu.

Krevní oběh se provádí na uzavřeném systému sestávajícím z malých a velkých kruhů:

  • Velký kruh krevního oběhu poskytuje všem orgánům a tkáním krev s živinami, které se v něm nacházejí.
  • Malý nebo plicní cirkulační systém je určen k obohacení krve kyslíkem.

Kruhy krevního oběhu poprvé popsal anglický vědec William Harvey v roce 1628 v díle "Anatomické studie o pohybu srdce a plavidel".

Cirkulace malého kruhu začíná pravou komorou, jejíž kontrakce vede do žilního kufru do žilního krevního kloubu a protéká přes plic, uvolňuje oxid uhličitý a nasytí kyslíkem. Obohatený kyslík z plic plicními žilami vstupuje do levého atria, kde končí malý kruh.

Velký cirkulační kruh Začíná z levé komory, což snižuje krve obohacený kyslíkem je čerpána do aorty, tepny, arteriol a kapilár všech orgánů a tkání, a odtud na venulách a žíly, proudí do pravé síně, kde velký kruh končí.

Největší nádobou velkého kruhu cirkulace je aorta, která se rozkládá od levé komory srdce. Aorta tvoří oblouk, z něhož odbočují tepny, které přenášejí krev do hlavy (karotidové arterie) a do horních končetin (vertebrálních tepen). Aorta prochází dolů podél páteře, kde se od ní odvíjejí větve, přenášející krev do orgánů břišní dutiny, do svalů trupu a dolních končetin.

Arteriální krevní bohatý na kyslík proudí v celém těle, dodávání buňky orgánů a tkání, nutné pro činnost živinami a kyslíkem a kapilární systém stává v žilní krvi. Venózní krev, nasycená oxidem uhličitým a produkty buněčného metabolismu, se vrací do srdce az něj vstupuje do plic pro výměnu plynu. Největšími žilami velkého kruhu cirkulace jsou horní a dolní duté žíly, které proudí do pravého atria.

Obr. Schéma malých a velkých kruhů krevního oběhu

Je třeba poznamenat, že oběhový systém jater a ledvin je zahrnut do velkého kruhu krevního oběhu. Celá krev z kapilár a žil žaludku, střev, pankreasu a sleziny vstupuje do portální žíly a prochází játry. V bráně jater Vídeň bifurcates do malých žil a kapilár, které jsou pak rekombinovaných ve společném kufru jaterní žíly, která ústí do dolní duté žíly. Všechny krev dutiny břišní před vstupem do systémové cirkulace protéká dva kapilární sítě: kapiláry těchto orgánů a kapilár jater. Portálový systém jater hraje důležitou roli. To poskytuje odstraňování toxických látek, které se tvoří v tlustém střevě štěpením nevsosavsheysya v tenkém střevě aminokyselin a absorbované sliznici tlustého střeva do krve. Játra, stejně jako všechny ostatní orgány, dostávají arteriální krev přes jaterní tepnu, která se rozprostírá od břišní tepny.

V ledvinách, tam jsou také dva kapilární síť: kapilární síť je v každém Malpighian glomerulu a kapiláry jsou spojeny s arteriální cévy, což opět rozpadá do kapilár, tenatové spletité kanálky.

Obr. Cirkulační systém

Zvláštností krevního oběhu v játrech a ledvinách je zpomalení toku krve, podmíněné funkcí těchto orgánů.

Tabulka 1. Rozdíl v průtoku krve ve velkých a malých kruzích cirkulace

Proud krve v těle

Velký cirkulační kruh

Cirkulace malého kruhu

V jaké části srdce začíná kruh?

V levé komoře

V pravé komoře

Ve které části srdce končí kruh?

V pravé síni

V levé síni

Kde dochází k výměně plynu?

V kapilárách v orgánech hrudní a břišní dutiny, mozku, horních a dolních končetinách

V kapilárách nacházejících se v alveoli plic

Jaký druh krve se pohybuje v tepnách?

Jaký druh krve se pohybuje žíly?

Čas krevního oběhu v kruhu

Dodávání orgánů a tkání dopravou kyslíkem a oxidem uhličitým

Saturace krve kyslíkem a odstranění oxidu uhličitého z těla

Doba oběhu krve - čas jednoho průchodu částice krve přes velký a malý okruh cévního systému. Přečtěte si další část článku.

Pravidelnost průtoku krve cévami

Základní principy hemodynamiky

Hemodynamika Je divize fyziologie, která studuje vzory a mechanismy pohybu krve podél nádob lidského těla. Při studiu je použita terminologie a jsou zohledněny zákony hydrodynamiky, vědy o pohybu tekutin.

Rychlost, s jakou se pohybuje krev, ale plavidla, závisí na dvou faktorech:

  • od rozdílu krevního tlaku na začátku a na konci nádoby;
  • od odporu, který naplňuje kapalinu.

Tlakový rozdíl přispívá k pohybu tekutiny: čím více je, tím intenzivnější je tento pohyb. Odolnost cévního systému, která snižuje rychlost průtoku krve, závisí na řadě faktorů:

  • délka plavidla a jeho poloměr (čím delší je délka a menší je poloměr, tím větší je odpor);
  • viskozita krve (je to 5násobek viskozity vody);
  • tření krevních částic proti stěnám nádob a mezi nimi.

Ukazatele hemodynamiky

Průtok krve v cévách se provádí podle hemodynamických zákonů, společně se zákony hydrodynamiky. Průtok krve je charakterizován třemi faktory: objemovým průtokem, lineární rychlostí průtoku krve a časem cirkulace krve.

Objemová rychlost proudění - množství krve protékající průřezem všech plavidel daného ráže za jednotku času.

Lineární rychlost průtoku krve - rychlost jednotlivých částic krve na plavidle za jednotku času. Ve středu nádoby je lineární rychlost maximální a v blízkosti stěny nádoby je minimální kvůli zvýšenému tření.

Doba oběhu krve - čas, během kterého krev prochází velkými a malými kruhy krevního oběhu. Obvykle je to 17-25 sekund. Při průchodu malým kruhem se strávil asi 1/5 a na průchodu velkým - 4/5 této doby

Hnací silou průtoku krve a systémem krevních cév každého oběhového systému je rozdíl v krevním tlaku (ΔР) v počáteční části arteriálního lůžka (aorta pro velký kruh) a konečný segment venózní vrstvy (duté žíly a pravé atrium). Rozdíl v krevním tlaku (ΔР) na začátku plavidla (P1) a na konci (P2) je hnací silou toku krve přes kteroukoliv nádobu oběhového systému. Síla gradientu krevního tlaku se používá k překonání odolnosti proti průtoku krve (R) v cévním systému a v každé jednotlivé cévě. Čím vyšší je gradient krevního tlaku v kruhu krevního oběhu nebo v samostatné cévě, tím je větší objem krevního oběhu v nich.

Nejdůležitějším ukazatelem průtoku krve přes nádoby je objemová rychlost proudění, nebo objemový průtok krve (Q), čímž se rozumí objem krve tekoucí celkovým průřezem cévního lůžka nebo části jednotlivé nádoby za jednotku času. Objemová rychlost proudění je vyjádřena v litrech za minutu (l / min) nebo v mililitrech za minutu (ml / min). Chcete-li odhadnout objem průtoku krve přes aortu nebo celkový průřez jakékoli jiné hladiny krevních cév velkého oběhu, objemový systémový průtok krve. Pokud jde o jednotku času (minuty) aortou a jiných krevních cév systémového oběhu běží celý objem krve vystřikovaného levé komory v této době, je synonymem pro systém je koncept objemového průtoku krve minutový objem průtoku krve (IOC). IOC dospělého v klidu je 4-5 l / min.

V orgánech je také objemový průtok krve. V tomto případě máme na mysli celkový průtok krve, který prochází jednotkou času přes všechny orgány, které přivádějí arteriální nebo žilní cévy.

Tudíž objemový průtok krve Q = (P1-P2) / R.

V tomto vzorci, vyjádřeno jsou základní zákon hemodynamika a tvrdí, že množství krve proudící celkového průřezu cévního systému, nebo oddělené nádobě za jednotku času, je přímo úměrná tlaku krve rozdílu na začátku a na konci cévního systému (nebo nádobě) a nepřímo úměrná odporu proudu krve.

Celkový (systémový) minutový tok ve velkém kruhu se vypočítá s přihlédnutím k hodnotám průměrného hydrodynamického krevního tlaku na počátku aorty P1, a u úst dutých žil P2. Vzhledem k tomu, že v této části žil je krevní tlak blízko 0, pak ve výrazu pro výpočet Q nebo IOC je nahrazena hodnotou P, rovnající se průměrnému hydrodynamickému krevnímu tlaku na počátku aorty: Q (IOC) =P/R.

Jedním z důsledků základního zákona o hemodynamice - hnací síla toku krve v cévní soustavě - je krevní tlak způsobený srdcem. Potvrzení rozhodné hodnoty krevního tlaku pro průtok krve je pulzující povaha průtoku krve v průběhu srdečního cyklu. Během systoly srdce, kdy krevní tlak dosáhne maximální hladiny, se průtok krve zvyšuje, a během diastoly, kdy je krevní tlak minimální, krevní tok je oslabený.

Vzhledem k tomu, že krev protéká cévami z aorty do žíly, klesá krevní tlak a rychlost poklesu je úměrná odporu k průtoku krve v cévách. Zvláště rychle klesá tlak v arteriolách a kapilárách, protože mají velkou odolnost proti průtoku krve, mají malý poloměr, velkou celkovou délku a řadu větví, což vytváří další překážku pro průtok krve.

Odpovídá se odporu k průtoku krve, vytvořenému v celém cévním loži velkého kruhu krevního oběhu společný obvodový odpor (OPS). Proto ve vzorci pro výpočet objemového průtoku krve symbol R může být nahrazen svým analogovým systémem - OPS:

Q = P / OPS.

Tento výraz přináší řadu důležitých důsledků nezbytných pro pochopení oběhových procesů v těle, hodnocení výsledků měření krevního tlaku a jeho odchylek. Faktory, které ovlivňují odolnost nádoby vůči průtoku tekutin, jsou popsány zákonem Poiseuille, podle kterého

kde R - odolnost; L - délka plavidla; n - viskozita krve; Π - číslo 3.14; r Je poloměr plavidla.

Z výše uvedeného vyjádření vyplývá, že vzhledem k číslům 8. a Π jsou konstantní, L u dospělého člověka se mění velmi málo, hodnota periferní rezistence k průtoku krve je určována různými hodnotami poloměru nádob r a viskozitu krve n).

Již jsme se zmínili, že poloměr svalového typu plavidel, která se může rychle změnit a mají značný vliv na množství odporu vůči průtoku krve (odtud jejich název - odpor cesty) a množství prokrvení tkání a orgánů. Vzhledem k tomu, že odpor je závislý na velikosti poloměru v 4. stupni, i malé rozdíly v poloměru cév silně ovlivňují hodnoty odporu průtoku krve a průtoku krve. Pokud se například poloměr nádoby sníží o 2 až 1 mm, jeho odpor se zvýší o 16krát a při stálém tlakovém gradientu klesá také průtok krve v této nádobě 16krát. Opačné změny v odporu budou pozorovány, když se poloměr nádoby zvýší o faktor 2. Při konstantním tlaku, průměrná hemodynamický průtok krve do jednoho tělesa může být zvýšena, v ostatních - poklesu v závislosti na kontrakci a relaxaci hladkého svalstva cév a nesoucí žíly v těle.

Viskozita krve závisí na obsahu erytrocytů v krvi (hematokrit), protein, lipoproteiny v krevní plazmě, stejně jako na krevní agregace. Za normálních podmínek se viskozita krve nemění tak rychle jako lumen cév. Po ztrátě krve, s erytropií, hypoproteinemií klesá viskozita krve. S významným erythrocytózy, leukémie, zvýšené erytrocytů agregace a krevního hyperkoagulaci může významně zvýšení viskozity, což s sebou nese zvýšený odpor proti proudění, zvýšení zatížení myokardu a může být doprovázen porušení toku krve v cévách mikrocirkulace.

V stanoveného objemu oběhu režimu krve vystřikovaného levé srdeční komory, a protékající průřezu aorty se rovná objemu krve proudící z celkové plochy příčného průřezu jakýchkoli jiných plavidel systémového oběhu. Tento objem krve se vrací do pravé síně a vstupuje do pravé komory. Z toho je krve vytlačována do malého kruhu krevního oběhu a pak se plicní žíly vrací do levého srdce. Vzhledem k tomu, MOV levé a pravé komory jsou identické a velký a malý oběh kruhy jsou zapojeny v sérii, objemový průtok krve v cévním systému, zůstává stejná.

Nicméně, při změně podmínek proudění krve, jako je například přechod z horizontální do vertikální polohy, když je gravitační síla způsobuje dočasné hromadění krve v žilách dolní části těla a nohou na krátkou dobu IOC levé a pravé komory se mohou stát různé. Brzy intracardiální a extrakardiální mechanismy regulace srdce vyrovnávají průtok krve malými a velkými kruhy krevního oběhu.

Při prudkém poklesu žilního krvácení do srdce, který způsobuje snížení objemu šoku, může krevní tlak v krvi klesnout. Je-li vyjádřen, může jeho snížení snížit tok krve do mozku. To vysvětluje pocit závratí, ke kterému může dojít, když člověk prudce přechází z horizontální na vertikální polohu.

Objem a lineární rychlost krevních proudů v cévách

Celkový objem krve v cévním systému je důležitým homeostatickým indikátorem. Průměrná velikost je u žen 6-7%, u mužů 7-8% a je v rozmezí 4-6 l; 80-85% krve z tohoto objemu je v cévách velkého kruhu krevního oběhu, asi 10% v cévách malého kruhu cirkulace a asi 7% v dutinách srdce.

Většina krve je obsažena ve žilách (asi 75%) - což svědčí o jejich úloze při ukládání krve jak ve velkém, tak v malém krevním oběhu.

Pohyb krve v cévách je charakterizován nejen objemem, ale také lineární rychlost toku krve. Rozumí se tomu jako vzdálenost, kterou se kousek krve pohybuje za jednotku času.

Mezi objemovou a lineární rychlostí průtoku krve je vztah popsaný následujícím výrazem:

V = Q / Pr2

kde V - lineární rychlost průtoku krve, mm / s, cm / s; Q - objemová rychlost proudění; П Je číslo rovno 3,14; r Je poloměr plavidla. Hodnota Pr 2 odráží plochu průřezu nádoby.

Obr. 1. Změny v krevním tlaku, lineární rychlosti průtoku krve a průřezu v různých částech cévního systému

Obr. 2. Hydrodynamické vlastnosti cévního lůžka

Z vyjádření závislosti lineární rychlosti svazku v cévách oběhového systému je možno vidět, že lineární rychlost proudění (obr. 1), úměrný průtoku nádobou (y) a je nepřímo úměrný průřezové ploše nádoby (ů). Například v aortě s nejmenší průřezovou plochou ve velkém kruhu krevního oběhu (3-4 cm 2), lineární rychlost průtoku krve Největší a leží v klidu 20-30 cm / s. Při fyzické aktivitě se může zvýšit 4-5 krát.

Ve směru příčném k kapilár celkového cévní lumen zvyšuje, a tím i lineární rychlosti průtoku krve v tepnách a arteriol snižuje. Kapilární nádoby, je celková plocha příčného průřezu, která je větší, než v jakékoli jiné části velkých cév v rozsahu (500-600 krát větší než průřez aorty), lineární rychlost proudění se stává minimální (méně než 1 mm / s). Pomalý průtok krve kapiláry vytváří nejlepší podmínky pro tok metabolických procesů mezi krví a tkáněmi. V žilách se lineární rychlost průtoku krve zvětšuje v důsledku poklesu plochy jejich celkového průřezu při přiblížení se k srdci. U úst dutých žil je to 10-20 cm / s a ​​při zatížení se zvyšuje na 50 cm / s.

Lineární rychlost pohybu plazmy a tvořených elementů krve závisí nejen na typu plavidla, ale také na poloze v krevním oběhu. Existuje laminární typ průtoku krve, ve kterém může být krev podmíněně rozdělena na vrstvy. V tomto případě je lineární rychlost krevních vrstev (zejména plazmy), blízká nebo sousedící s cévní stěnou, nejmenší a největší ve středu toku. Mezi cévním endotelem a vrstvami krve blízké stěny vznikají třecí síly, které vytvářejí střihové napětí na vaskulárním endotelu. Tyto stresy hrají roli ve vývoji endotelu vazoaktivních faktorů regulujících lumen cév a rychlost průtoku krve.

Erytrocyty v cévách (s výjimkou kapilár) se nacházejí hlavně v centrální části krevního oběhu a pohybují se v ní relativně vysokou rychlostí. Leukocyty, naopak, se nacházejí hlavně ve vrstvách blízké stěny krevního oběhu a provádějí pohyb při nízkých rychlostech. To jim umožňuje vázat se na adhezní receptory v místech mechanického nebo zánětlivého poškození endotelu, přilnout ke stěně cévy a migrovat do tkání, aby vykonávaly ochranné funkce.

Když podstatné zvýšení lineární rychlosti toku krve v nádobách zúžená část, v místech původu nádoby z jeho větví pásového pohybu krve může být nahrazen na turbulentní. V krevním oběhu může být rozděleny layerwise pohyb jeho částic a mezi cévní stěny, může dojít k velké třecí síly a smykové napětí, než s laminárním prouděním. Vířivé krevní toky se rozvíjejí, zvyšuje se pravděpodobnost poškození endotelu a ukládání cholesterolu a dalších látek v intimitě stěny cévy. To může vést k mechanickému narušení struktury cévní stěny a zahájení vývoje stěnových sraženin.

Doba úplné cirkulace krve, tj. vrátit částice krve do levé komory po jeho uvolnění a průchodu velkých a malých kruzích oběhu, činí 20-25 ° C s kosení, nebo přibližně 27 komorové systoles. Přibližně jedna čtvrtina tohoto času se vynakládá na pohyb krve skrze nádoby malého kruhu a tři čtvrtiny - po nádobách velkého kruhu krevního oběhu.

Kruhy krevního oběhu u lidí: evoluce, struktura a práce velkých a malých, další rysy

V lidském těle je oběhový systém navržen tak, aby plně uspokojoval jeho vnitřní potřeby. Důležitou roli při podpoře krve hraje přítomnost uzavřeného systému, v němž jsou odděleny arteriální a žilní krve. A to je dosaženo přítomností kruhů krevního oběhu.

Historické pozadí

V minulosti, kdy vědci ještě nebyli vybaveni informačními zařízeními schopnými studovat fyziologické procesy na živém těle, byli největší vědci nuceni hledat anatomické rysy v mrtvolách. Samozřejmě, že srdce zemřelého člověka se nezastaví, takže některé nuance musely být přemýšleny samy o sobě a někdy prostě fantazírovat. Takže ve druhém století nl Claudius Galen, stážista Hippocrates, naznačil, že tepny obsahují vzduch ve své lumen místo krve. Během příštích staletí bylo provedeno mnoho pokusů sjednotit a propojit dostupné anatomické údaje z postavení fyziologie. Všichni vědci znali a porozuměli struktuře oběhového systému, ale jak to funguje?

Kolosální příspěvek k systematizaci dat o práci srdce provedli vědci Miguel Servetus a William Garvey v 16. století. Harvey, vědec, který poprvé popsal velké a malé kruhy oběhu, v roce 1616 určil přítomnost dvou kruhů, ale tady jsou příbuzné arteriální a žilní cesty, které nedokáže vysvětlit ve svých pracích. A teprve později, v 17. století, Marcello Malpighi, jeden z prvních, kteří v jeho cvičení použili mikroskop, objevili a popsali přítomnost nepatrných, neviditelných kapilár, které nejsou viditelné pouhým okem, které slouží jako vazba v cirkulačních kruzích.

Fylogeneze nebo vývoj oběhového systému

Vzhledem k tomu, že s vývojem obratlovců třída stala progresivnější v anatomických a fyziologických podmínek, že potřebují sofistikované zařízení a kardiovaskulární systém. Takže pro rychlejší pohyb kapalného vnitřního prostředí v těle obratlovce se objevila potřeba uzavřeného systému krevního oběhu. Ve srovnání s jinými třídami živočišné říše (například členovců nebo šnekových) v chordates základy objevují uzavřený oběhový systém. A pokud Amphioxus, například, není tam žádný srdce, ale tam je ventrální a dorzální aorta, ryby, obojživelníci (obojživelníci), plazi (plazi) se objeví dvou- a tří-chambered srdce, v uvedeném pořadí, jak je u ptáků a savců - čtyřkomorová srdce, což je zvláště je v něm dvě kruhy krevního oběhu, které se navzájem nesmějí.

Takže přítomnost dvou oddělených kruhů krevního oběhu u ptáků, savců a člověka není nic víc než vývoj oběhového systému nezbytný pro lepší přizpůsobení okolním podmínkám.

Anatomické rysy oběhového systému

Cirkulace - sbírka krevních cév, což je uzavřený systém pro vstup do vnitřních orgánů kyslíkem a živinami prostřednictvím výměny plynu a výměnu živin a pro odstranění buněk, oxidu uhličitého a jiných produktů látkové výměny. Pro lidské tělo jsou charakterizovány dvěma kruhy - systémem, nebo velkým kruhem, stejně jako plicní, nazývaný také malý kruh.

Video: Oběžné kruhy, Mini přednáška a animace

Velký cirkulační kruh

Hlavním úkolem velkého kruhu je zajistit výměnu plynu ve všech vnitřních orgánech, kromě plic. Začíná to v dutině levé komory; je reprezentována aortou a jejími větvemi, arteriálním lůžkem jater, ledvinami, mozkem, kostrovými svaly a dalšími orgány. Dále tento kruh pokračuje s kapilární sítí a venózním kanálem uvedených orgánů; a přes soutok vena cava do dutiny pravé předsíně končí v druhé.

Takže, jak již bylo řečeno, začátek velkého kruhu je dutina levé komory. To je směr arteriálního krevního proudu, který obsahuje většinu kyslíku, spíše než oxid uhličitý. Tento průtok do levé komory je přímo z oběhového systému plic, tj. Z malého kruhu. Arteriální tok z levé komory přes aortální ventil je posunut do největší hlavní nádoby - do aorty. Aorta obrazně může být v porovnání s druhem stromu, který má mnoho poboček, protože její odchýlit arterie vnitřních orgánů (játra, ledviny, gastrointestinálního traktu, do mozku - prostřednictvím systému krčních tepen do kosterních svalů do podkožního tuku celulóza atd.). Organické tepny, které mají také mnoho větví a nesou odpovídající anatomii jména, přenášejí kyslík do každého orgánu.

V tkáních vnitřních orgánů jsou arteriální cévy rozděleny do nádob s menším a menším průměrem a v důsledku toho se vytváří kapilární síť. Kapiláry - tento naimelchayshie nádoby v podstatě bez střední vrstvy svalu, jak je znázorněno intimy - intima lemované endoteliálních buňkách. Otvory mezi buňkami na mikroskopické úrovni je tak vysoká, v porovnání s jinými nádob, které umožňují, aby proteiny volně pronikat, plyny a dokonce krvinek v mezibuněčné tekutině obklopující tkáně. Mezi kapilárou a arteriální krví a kapalným mezibuněčným prostředím se tak v této nebo v tomto orgánu uskutečňuje intenzivní výměna plynu a výměna dalších látek. Kyslík proniká kapilárou a oxid siřičitý jako produkt buněčného metabolismu do kapiláry. Celulární stupeň dýchání se provádí.

Tyto žilky jsou spojeny ve větších větvích a tvoří se žilní lůžko. Žíly podobné tělům nesou ty názvy, ve kterých jsou umístěny orgány (ledviny, mozky atd.). Přítoky horní a dolní dutiny jsou tvořeny z velkých žilních kmenů a ty pak proudí do pravého atria.

Vlastnosti průtoku krve v orgánech velkého kruhu

Některé vnitřní orgány mají své vlastní vlastnosti. Například v játrech, není jen jaterní Vienna „se týkají“ žilní tok z něj, ale také portál, který naopak přivádí krev do jaterní tkáně, který běží na čištění krve, a pak se krev v přítocích jaterní žíly, aby se do velkého kruhu. Gate Vienna přivádí krev ze žaludku a střev, takže vše, co člověk jedl a pil, musí projít jakousi „čištění“ v játrech.

Kromě jater, některé nuance existují v jiných orgánech, například v tkáních hypofýzy a ledvin. Například, hypofýza je třeba poznamenat, přítomnost tak zvané „zázračného“ kapilární sítě, protože tepny, které přinášejí krev do hypofýzy z hypotalamu, jsou rozděleny do kapilár, které se potom sebere v žilkách. Žilek, po krevní molekuly uvolňující hormony shromážděné, znovu rozděleny do kapilár a pak se tvoří cévy, příslušné krve z hypofýzy. V ledvinách, kapilár dvakrát arteriální síť je rozdělena, která je spojena s procesy izolace a reabsorpci v ledvinových buňkách - v nefronů.

Cirkulace malého kruhu

Jeho funkcí je provádět procesy výměny plynů v plicní tkáni, aby nasytila ​​"vyčerpanou" venózní krev s molekulami kyslíku. Začíná to v dutině pravé komory, kde z pravé síňové komory (z "koncového bodu" velkého kruhu) vstupuje do žilního krevního oběhu s extrémně malým množstvím kyslíku a vysokým obsahem oxidu uhličitého. Tato krev přes ventil plicní arterie se pohybuje do jedné z velkých cév, která se nazývá plicní kmen. Dále se žilní proud pohybuje podél arteriálního ložiska v plicní tkáni, která se také rozkládá do sítě kapilár. Analogicky s kapiláry v jiných tkáních dochází v nich k výměně plynu, pouze do molekuly kapiláry vstupují molekuly kyslíku a oxid uhličitý proniká do alveolocytů (alveolárních buněk). V alveoli s každým úderem dýchacího vzduchu pochází z prostředí, ze kterého kyslík přes buněčné membrány proniká do krevní plazmy. Při vydechovaném vzduchu je kyselina uhličitá dodávaná do alveolů vypouštěna ven.

Po nasycení pomocí O2 krev získává vlastnosti arteriální, protéká žíly a nakonec se dostane do plicních žil. Poslední ze čtyř nebo pěti kusů se otevře do dutiny levého atria. Výsledkem je, že žilní průtok krve proudí přes pravou polovinu srdce a přes levou polovinu tepenný průtok krve; a normálně by tyto proudy neměly být smíchány.

V plicní tkáni existuje dvojitá síť kapilár. S první procesy přenosu plynu se provádí s cílem obohatit žilní tok molekul kyslíku (přímý vztah s malém kruhu), a druhý výkonu provádí většina plicní tkáně s kyslíkem a živinami (propojení s velkým kruhem).

Další kruhy oběhu

Tyto pojmy jsou obvykle přiděleny krmení jednotlivým orgánům. Takže například srdce, které většinou potřebuje kyslík, vede arteriální přítok z původních aortálních větví, které se nazývají pravá a levá koronární (koronární) tepna. V kapilárách myokardu dochází k intenzivní výměně plynů a venózní odtok se provádí v koronárních žilách. Ty se shromažďují v koronárním sinu, který se otevírá přímo do komory v pravé síni. Tímto způsobem, srdeční nebo koronární oběh.

koronální krevní oběh v srdci

Willis krouží je uzavřená arteriální síť mozkových tepen. Mozový kruh poskytuje dodatečný přívod krve do mozku, když je mozkový průtok krve rušen jinými tepnami. To chrání tak důležitý orgán před nedostatkem kyslíku nebo hypoxií. Mozková cirkulace představuje počáteční segment přední mozkové tepny, počáteční segment zadní mozkové tepny, přední a zadní pojivové tepny, vnitřní karotidové arterie.

Willis krouží v mozku (klasická verze struktury)

Placentární oběhový systém funguje pouze během těhotenství plodu u ženy a vykonává funkci "dýchání" u dítěte. Placenta je tvořena počínaje 3-6 týdny těhotenství a začíná působit v plné síle od 12. týdne. Vzhledem k tomu, že plíce plodu nefungují, proudění kyslíku do krve se provádí proudem arteriální krve do pupoční žíly dítěte.

Fetální oběh před narozením

Celý oběhový systém člověka může být podmíněně rozdělen na oddělené propojené oblasti, které plní své funkce. Správné fungování těchto oblastí nebo kruhů krevního oběhu je klíčem ke zdravé práci srdce, krevních cév a celého organismu jako celku.

Stručné a srozumitelné o kruzích práv krevního oběhu

Výživa tkání s kyslíkem, důležité prvky, stejně jako odstranění oxidu uhličitého a metabolických produktů v těle - funkce krve. Proces je uzavřená cévní dráha - kruhy krevního oběhu člověka, kterými prochází nepřerušený proud vitální tekutiny, jeho posloupnost pohybu zajišťují speciální ventily.

V lidském těle je několik kruhů krevního oběhu

Kolik kruhů cirkulace v osobě?

Lidský krevní oběh nebo hemodynamika je kontinuální proud plazmatické tekutiny skrze cévy těla. Toto je uzavřená cesta uzavřeného typu, to znamená, že se nedotýká vnějších faktorů.

Hemodynamika má:

  • hlavní kruhy jsou velké a malé;
  • Další smyčky - placentární, koronární a Willisie.

Cyklus cyklování je vždy úplný, což znamená, že nedochází k míchání arteriální a žilní krve.

Cirkulace plazmy odpovídá srdci - hlavnímu orgánu hemodynamiky. Je rozdělen na 2 poloviny (vpravo a vlevo), kde jsou umístěny interní oddělení - komory a atria.

Srdce je hlavním orgánem v oběhovém systému člověka

Směr toku kapalné mobilní pojivové tkáně je určen srdečními můstky nebo ventily. Řídí tok plazmatu z atria (chlopně) a zabraňuje návratu arteriální krve zpět do komory (semilunární).

Velký kruh

Dvě funkce jsou přiřazeny k velkému kruhu hemodynamiky:

  • nasytit celé tělo kyslíkem, nést potřebné prvky v tkáni;
  • odstraňte oxid uhličitý a toxické látky.

Existují horní duté a spodní duté žíly, žilní žíly, arterie a arteoly, stejně jako největší tepna - aorta, která se rozprostírá z levé části srdce komory.

Velký kruh cirkulace kyslíku nasycuje orgány kyslíkem a odstraňuje toxické látky

V obrovském kruhu začíná proudění krve v levé komoře. Vyčistěné plazmatické listy procházejí přes aortu a šíří se do všech orgánů pohybem po arteriích, arteriolách a dosahují nejmenších cév - kapilární mřížku, kde je kyslík podáván tkáním a užitečným složkám. Na oplátku jsou vypouštěny škodlivé odpady a oxid uhličitý. Zpáteční cesta plazmy k srdci spočívá v žilách, které hladce proudí do dutých žil - jedná se o venózní krev. Cirkulace na velké smyčce končí v pravé síni. Doba trvání celého kruhu je 20-25 sekund.

Malý kruh (plicní)

Primární úloha plicního kruhu je provádět výměnu plynů v plicních alveoli a způsobit přenos tepla. Během cyklu je venózní krev nasycena kyslíkem, zbavená oxidu uhličitého. K dispozici jsou další funkce pro malý kruh. Zabraňuje dalšímu rozvoji embolů a krevních sraženin, které pronikly z velkého kruhu. A pokud se změní objem krve, hromadí se v oddělených cévních zásobních nádržích, které se za normálních podmínek neúčastní v oběhu.

Plicní kruh má následující strukturu:

  • plicní žíla;
  • kapiláry;
  • plicní arterie;
  • arterioly.

Žilní krev od atria uvolněním na pravé straně srdce přechází do velké plicní kufru a vstupuje do centrální těleso malého kroužku - světla. V kapilární mřížce dochází k procesu obohacování plazmy kyslíkem a uvolňování oxidu uhličitého. V plicních žilách již teče arteriální krev, jehož konečným cílem je dosáhnout levé srdeční oddělení (atrium). V tomto cyklu se malý kroužek zavře.

Zvláštnost malého prstence spočívá v tom, že pohyb plazmy podél něj má inverzní posloupnost. Zde proudí tepna krví, bohatá na oxid uhličitý a odpadní buňky, a přes žíly se protéká kapalina nasycená kyslíkem.

Další kruhy

na vlastnostech lidské fyziologii základě, kromě 2 hlavní, významných 3 více pomocných prstencových hemodynamiky - placenty, srdeční nebo koronárních a Willis.

Placental

Doba vývoje plodu v děloze znamená přítomnost kruhu krevního oběhu v plodu. Jeho hlavním úkolem je nasytit kyslíkem a užitečnými prvky všechny tkáně těla budoucího dítěte. Tekutá pojivová tkáň vstupuje do plodového systému přes matčinu placentu kapilární sítí pupoční žíly.

Sekvence pohybu je následující:

  • arteriální krev matky, která se dostává do plodu, se mísí s jeho žilní krví ze spodní části těla;
  • tekutina se pohybuje do pravé síně podél žíly dolní dutiny;
  • větší objem plazmatu vstupuje do levé strany srdce přes meziknihovní přepážku (prochází malý kruh, protože v plodu ještě nefunguje) a prochází do aorty;
  • zbývající množství nepřidělené krve proudí do pravé komory, kde v horní dutině vena, která shromažďuje veškerou venózní krev z hlavy, vstupuje do pravé strany srdce a odtud do plicního kmene a aorty;
  • Z aorty krev proudí do všech tkání embrya.

Placentární oběhový systém saturací orgánů dítěte kyslíkem a nezbytnými prvky

Heart Circle

Vzhledem k tomu, že srdce nepřetržitě pumpuje krev, potřebuje zvýšené množství krve. Proto je nedílnou součástí velkého kruhu korunka. Začíná to koronárními tepnami, které obklopují hlavní orgán, jako by to korunou (odtud název dalšího prstence).

Kruh srdce vyživuje svalnatý orgán krví

Úlohou kruhu srdce je zvýšené krmení dutého svalového orgánu krví. Funkce koronárního prstence spočívá v tom, že vagusový nerv ovlivňuje kontrakci koronárních cév, zatímco sympatický nerv působí na kontraktilitu jiných tepen a žil.

Willis krouží

Pro plné zásobování krve do mozku se setkává Willisův kruh. Účelem takové smyčky je kompenzovat deficit oběhu v případě krevních sraženin. v podobné situaci se použije krev z jiných tepenných pánví.

Struktura arteriálního kruhu mozku zahrnuje takové tepny jako:

  • přední a zadní mozková;
  • přední a zadní připojení.

Kruh krve krevního oběhu Willisu nasycuje mozek krví

Lidský oběhový systém má 5 kol, z nichž 2 základní a 3 další, díky němu, zásobení těla krví. Malý prsten provádí výměnu plynu a velký je zodpovědný za přepravu kyslíku a živin do všech tkání a buněk. Další kruhy hrají důležitou roli během těhotenství, snižují zátěž srdce a kompenzují nedostatek krve v mozku.

Hodnotit tento článek
(1 odhady, průměr 5.00 z 5)

Malé nádoby oběhového systému

Cirkulace malého kruhu začíná v pravé komoře, z níž plicní kmen opouští a končí v levé síni, kde proudí plicní žíla. Také se nazývá malý okruh krevního oběhu plicní, poskytuje výměnu plynu mezi krví plicních kapilár a vzduchem plicních alveol. Skládá se z plicní kmen, pravá a levá plicní tepny se svými pobočkami, plicních cévách, které jsou shromažďovány ve dvou vpravo a dvě levé plicní žíly, teče do levé síně.

Plicní kmen (Truncus pulmonalis) pochází z pravé komory srdeční, průměr 30 mm, je šikmo nahoru doleva na úrovni IV hrudního obratle je rozdělena na levou a pravou plicních tepen, které směřují k příslušnému světlo.

Pravá plicní arterie průměr 21 mm jde doprava k límečce plic, kde je rozdělen na tři lobární větve, z nichž každá je rozdělena na segmentové větve.

Levá plicní arterie kratší a tenčí než pravý, prochází od bifurkace plicního kufru k bráně levé plíce v příčném směru. Na své cestě protéká tepna levým hlavním bronchusem. V bráně je podle dvou částí plíce rozděleno na dvě větve. Každý z nich se rozkládá na segmentové větve: jeden - uvnitř horního laloku, druhý - bazální část - s větvemi zajišťuje krevní segmenty dolního laloku levé plic.

Plicní žíly. Z kapilárách začít žíly-ly, které přecházejí do velké žíly a formy v každé plicích po dobu dvou plicních žil: pravé horní a dolní pravý plicní žíly; levou horní a levou spodní plicní žíly.

Pravá horní plicní žíla sbírá krev z horního a středního laloku pravého plic a doprava dolů - ze spodního laloku pravého plic. Společná bazální žíla a horní žíla dolního laloku tvoří pravou dolní plicní žílu.

Levá horní plicní žíla shromažďuje krev z horního laloku levé plic. Má tři větve: apikální, přední a lingvální.

Levá dolní část plic žíla nese krev z dolního laloku levé plíce; je větší než horní část, skládá se z horní žíly a společné bazální žíly.

Plavidla velkého kruhu krevního oběhu

Velký cirkulační kruh začíná v levé komoře, odkud vychází aorty a končí v pravé síni.

Hlavním účelem krevních cév velkého kruhu krevního oběhu je dodávání kyslíku a živin, hormonů do orgánů a tkání. Výměna látek mezi krví a tkáněmi orgánů probíhá na úrovni kapilár, odstraňování metabolických produktů z orgánů - žilním systémem.

Pro cév systémového oběhu jsou aorty s tepny probíhající od jeho hlavy, krku, trupu a končetin, větve těchto tepen, malé cévy orgány, včetně kapilár, malých a velkých cév, které pak tvoří v horní a dolní duté žíly.

Aorta (aorta) je největší nespálenou arteriální cévou lidského těla. Je rozdělena na vzestupnou část, oblouk aorty a sestupnou část. Ten druhý je následně rozdělen do hrudní a břišní části.

Vzestupná část aorty začíná expanze - žárovka vychází z levé srdeční komory na úrovni III mezižebří na levé straně, za hrudní kostí jde nahoru a level II žeberní chrupavky se pohybuje v oblouku aorty. Délka vzestupné aortě je asi 6 cm. Od ní odchýlit pravé a levé věnčité tepny, které dodávají krev do srdce.

Aortický oblouk začíná od 2. pobřežní chrupavky, odbočuje vlevo a zpět do těla IV hrudního obratle, kde prochází do sestupné části aorty. Na tomto místě se mírně zužuje - isthmus aorty. Odchýlit od aortální oblouk velkých cév (brachiocefalického kufru, levá krční a levá klíční tepen), které poskytují krev, krku, hlavy, horní část trupu a horních končetin.

Sestupná část aorty - nejdelší část aorty, začíná od úrovně IV hrudního obratle a jde do IV bederní oblasti, kde se dělí do pravé a levé ilické tepny; toto místo se nazývá aortální bifurkace. Ve sestupné části aorty se rozlišuje hrudní a břišní aorty.

Více Informací O Plavidlech