Strukturen och värdet av cirklarna för blodcirkulationen

Kardiovaskulärsystemet är en viktig del av alla levande organismer. Blodet transporterar syre, olika näringsämnen och hormoner till vävnaderna och de metaboliska produkterna av dessa substanser överförs till utsöndringsorganen för eliminering och neutralisering. Det är berikat med syre i lungorna, näringsämnen i matsmältningsorganens organ. I lever och njure utsöndras metaboliska produkter och neutraliseras. Dessa processer utförs genom konstant blodcirkulation, vilket sker genom de stora och små cirklarna av blodcirkulationen.

Försök att öppna cirkulationssystemet var i olika århundraden, men förstod verkligen kärnan i cirkulationssystemet, öppnade sina cirklar och beskrev deras struktur, den engelska läkaren William Garvey. Han var den första som bevisade genom experiment att i samma kropps kropp flyttas samma mängd blod kontinuerligt i en sluten cirkel på grund av det tryck som skapas av hjärtats sammandragningar. År 1628 släppte Harvey boken. I det skisserade han sin lärdom på cirklarna av blodcirkulationen, vilket skapade förutsättningarna för en fortsatt fördjupad studie av kardiovaskulärsystemets anatomi.

Vid nyfödda cirkulerar blodet i båda cirklarna, men fostret har hittills varit i livmodern. Dess cirkulation hade egna egenskaper och kallades placenta. Detta beror på att fostrets respiratoriska och matsmältningssystem inte är fullt fungerande under fostrets utveckling, och det tar emot alla nödvändiga substanser från moderen.

Huvuddelen av blodcirkulationen är hjärtat. Stora och små cirklar av blodcirkulation bildas av fartyg som avgår från det och utgör stängda cirklar. De består av kärl av olika struktur och diameter.

Enligt blodkärlens funktion är de vanligtvis uppdelade i följande grupper:

1. 1. Hjärtat. De börjar och avslutar båda cirklarna av blodcirkulationen. Dessa inkluderar lungstammen, aorta, ihåliga och lungor.
2. 2. Trunk. De distribuerar blod genom hela kroppen. Dessa är stora och medelstora extraorganartärer och vener.
3. 3. Organ. Med deras hjälp säkerställs utbytet av substanser mellan blod och kroppsvävnader. Denna grupp innefattar intraorganiska vener och artärer, liksom mikrocirkulatorisk länk (arterioler, venules, kapillärer).

Det fungerar för att mätta blodet med syre som uppstår i lungorna. Därför kallas denna cirkel också lungformig. Det börjar i högra hjärtkammaren, där allt venet blod går in i högra atrium.

Början är lungstammen, som när den närmar sig lungorna, grenar sig till höger och vänster lungartär. De bär venös blod i lungens alveoler, som efter att ge upp koldioxid och motta syre i gengäld blir arteriell. Oxygenerat blod genom lungorna (två på varje sida) går in i vänstra atriumet, där den lilla cirkeln slutar. Då flyter blodet in i vänstra kammaren, varifrån den stora cirkeln av blodcirkulationen kommer från.

Den härstammar i vänstra kammaren av det största kärlet i människokroppen - aortan. Det bär arteriellt blod, som innehåller de nödvändiga ämnena för liv och syre. Aorta gafflar till artärer, når alla vävnader och organ, som därefter passerar in i arterioler och sedan till kapillärer. Genom sistnämnda vägg finns en ämnesomsättning och gaser mellan vävnaderna och kärlen.

Efter att ha fått metaboliska produkter och koldioxid blir blodet venöst och samlas i venules och vidare in i venerna. Alla vener sammanfogas i två stora kärl - de nedre och övre ihåliga venerna, som sedan flyter in i högra atrium.

Blodcirkulationen utförs på grund av hjärtkollisioner, det kombinerade arbetet av sina ventiler och tryckgradienten i organens kärl. Med detta är den nödvändiga sekvensen av blodrörelse i kroppen inställd.

På grund av blodcirkulationens cirkulation fortsätter kroppen att existera. Kontinuerlig blodcirkulation är väsentlig för livet och utför följande funktioner:

• gas (leverans av syre till organ och vävnader och avlägsnande av koldioxid från dem genom venös bädden);
• transport av näringsämnen och plastmaterial (levereras till vävnaderna längs artärbädden);
• Leverans av metaboliter (bearbetade ämnen) till excreta;
• transport av hormoner från deras produktionsplats till målorganen;
• värmeenergi cirkulation;
• leverans av skyddande ämnen till stället för efterfrågan (till inflammationsställen och andra patologiska processer).

Det samordnade arbetet i alla delar av kardiovaskulärsystemet, som resulterar i ett kontinuerligt blodflöde mellan hjärtat och organen, möjliggör utbyte av ämnen med den yttre miljön och upprätthåller en konstant inre miljö för kroppens fulla funktion under lång tid.

Var börjar den stora cirkulationen och sluta?

Blodcirkulationen är ett kontinuerligt flöde av blod i en persons kärl, vilket ger alla vävnader i kroppen alla ämnen som är nödvändiga för kroppens normala funktion. Migrering av blodelement hjälper till att eliminera toxiner och salter från organen.

Syftet med blodcirkulationen är att säkerställa flödet av metabolism (metaboliska processer i kroppen).

Cirkulationsorgan

De organ som ger blodcirkulationen inkluderar sådana anatomiska strukturer som hjärtat, tillsammans med perikardiet som täcker det och alla kärlen passerar genom kroppens vävnader:

• Hjärtmuskeln anses vara den viktigaste delen av processen för blodcirkulation. Det har fyra divisioner - 2 atriella (små entréfack) och 2 ventrikulära (stora fack som pumpar blod).
• Atrierna spelar roll som samlare av den del av blodet som kommer från venerna. De tar det inuti ventriklerna, vilket slänger det i kärlkärlen. I mitten av kroppen är muskelseptumet, som kallas interventrikuläret.
• Storleken på hjärtat hos en vuxen man är 12 * 10 * 7. Detta är ett ungefärligt värde som kan variera mycket. Kvinnans hjärta är 250 g, män - ca 300 g. Volymen av alla kaviteter i mängden är 700-900 kubikcentimeter.
• I hjärtat finns det så viktiga formationer som ventiler. De är små flikar i bindväv, som ligger mellan hjärtat och de stora kärlen. De är nödvändiga för att förhindra omvänd blodflöde efter att det har passerat genom atrium eller ventrikel.
• Mikroskopiskt har hjärtat samma struktur som strimmiga muskler (muskler i armar och ben).
  Han har emellertid en funktion - ett automatiskt rytmiskt sammandragningssystem. speciella ledningar finns i hjärtvävnad som överför nervimpulser mellan muskelcellerna i organet.
  På grund av detta reduceras olika delar av hjärtat i en sträng definierad sekvens. Detta fenomen kallas det "automatiska hjärtat".
• Den huvudsakliga funktionen av kroppen är den rytmiska kontraktionen, som ger utflödet av blod från venerna i artärerna. Hjärtat samlar omkring 60-80 gånger per minut. Detta händer i en viss ordning.
  Först uppträder kontraktilprocessen (systolen) hos förmakskamrarna.
• Blodet som de innehåller går in i ventrikeln. Denna fas varar cirka 0,1 sekund. Efter detta börjar ventrikulär kontraktion - ventrikulär systole. Blodet som kom in dem, under stort tryck, släpps ut i aortan och lungartären kommer ut ur hjärtat. Varaktigheten av denna fas är 0,3 sekunder.
• Vid nästa steg sker den allmänna muskelavslappningen av alla kamrar i hjärtat, både ventriklarna och atrierna. Detta tillstånd kallas vanlig diastol, och det tar 0,4 sekunder. Efter detta upprepas hjärtcykeln på nytt.
• Totalt arbetar hela tiden för hela cykeltiden (0,8 s) med 0,1 s. De är i ett avslappnat tillstånd på 0.7s. Ventricles kontrakt 0.3 s och slappna av 0,5 s. På grund av detta överbelastar hjärtat inte och arbetar i ett tempo i hela människans liv.

Vatten i cirkulationssystemet

Alla kärl i cirkulationssystemet är indelade i grupper:

1. Arteriella kärl;
2. arterioler;
3. kapillärer;
4. Venösa kärl.

artär

Artärerna är de kärl som transporterar blod från hjärtat till de inre organen. Det är en vanlig missuppfattning bland befolkningen att blod i artärer alltid innehåller en hög koncentration av syre. Detta är emellertid inte fallet, till exempel venös blod cirkulerar i lungartären.

Arterier har en karakteristisk struktur.

Deras kärlväggen består av tre huvudlager:

1. endotel;
2. Muskelcellerna ligger under den;
3. Shell, bestående av bindväv (adventitia).

Diametern hos artärerna varierar mycket - från 0,4-0,5 cm till 2,5-3 cm. Hela blodvolymen, som finns i kärlen av denna typ, är vanligtvis 950-1000 ml.

På avstånd från hjärtat är arterierna uppdelade i kärl av mindre kaliber, varav den sista är arterioler.

kapillärer

Kapillärer är den minsta delen av kärlbädden. Diametern för dessa kärl är 5 mikron. De genomtränger alla vävnader i kroppen, vilket ger gasutbyte. Det är i kapillärerna att syre flyr från blodet och koldioxid migrerar till blodet. Här är utbyte av näringsämnen.

Genom att passera genom organen går kapillärerna samman i större kärl och bildar först venulerna och sedan venerna. Dessa kärl bär blod från organen mot hjärtat. Strukturen hos deras väggar skiljer sig från artärernas struktur, de är tunnare, men de är mycket mer elastiska.

En egenskap hos venernas struktur är närvaron av ventiler - bindvävformationer som överlappar kärlet efter blodets passage och förhindrar dess omvänd flöde. Det venösa systemet innehåller mycket mer blod än artärsystemet - cirka 3,2 liter.

Blodcirkulation

• Den viktigaste komponenten i blodcirkulationssystemet, som ständigt utför sin funktion, anses med rätta vara hjärtat. Som redan nämnts har den 4 grenar, som bildar den högra och vänstra halvan.
• Den vänstra ventrikulära hålrummet i det arteriella blodet under högt tryck kastas in i den systemiska cirkulationen.
  Denna del av cirkulationssystemet levererar nästan alla mänskliga organ (med undantag för lungvävnad).
  Det ger kraftcellbildningar i hjärnan, ansikte, bröst, mage, armar och ben.
• Här är de minsta kärlen med en diameter av flera tiondelar av en millimeter. De kallas kapillärer. Passera genom vävnaderna utgör kapillärerna en anastomos, som förbinder i större kärl. Med tiden bildar de ådror. De leder blod till hjärtmuskeln, till sin högra hälft (atriella del), där den stora cirkulationen slutar.
• Den högra hjärtkammaren (ventrikeln) leder blod till lungorna och bildar en liten cirkel av blodcirkulation. Dess artärer innehåller syrefattigt venöst blod. Kommer in i lungorna, det berikas med syre och släpper ut koldioxid. Venoler och vener lämnar alveolerna i lungorna, vilka sedan samlas i stora kärl och flyter in i hjärtkammaren. Således bildas ett enda cirkulationssystem.

Strukturen av blodcirkulationens stora cirkel

1. Blodet trycks ut från vänster ventrikel, där den stora cirkulationen börjar. Härifrån kastas blod i aorta, den största artären i människokroppen.
2. Omedelbart efter att ha lämnat hjärtat bildar kärlet en båge, på vilken nivå den gemensamma halshinnan, de blodgivande organen i huvudet och nacken, liksom den subklaviska artären, som ger näring åt axelns och handens vävnader, lämnar den.
3. Samma aorta går ner. Från dess övre, bröstkärl, artärer till lungorna, matstrupen, luftstrupen och andra organ som finns i bröstkaviteten.
4. Nedan är membranet en annan del av aorta-buken. Det ger grenar till tarmarna, magen, leveren, bukspottkörteln, etc. Aortan delas sedan in i sina sista grenar, höger och vänster iliacartärer, som ger blod till bäcken och benen.
5. Arteriella kärl, som delas in i kvistar, omvandlas till kapillärer, där blodet, som tidigare är rik på syre, organiskt material och glukos, ger dessa ämnen till vävnaderna och blir venösa.
6. Sekvensen av blodcirkulationens stora cirkel är sådan att kapillärerna är sammankopplade i flera bitar, som i första hand sammanfogar venulerna. De förenar sig i sin tur gradvis, bildar vid första små och sedan stora ådror.
7. I slutändan bildas två huvudkärl - de övre och nedre ihåliga venerna. Blodet från dem flyter direkt in i hjärtat. Stammen i den ihåliga venen strömmar in i höger hälften av orgeln (nämligen i det högra atriumet) och cirkeln stängs.

Översyn av vår läsare!

Nyligen läste jag en artikel som berättar om FitofLife för behandling av hjärtsjukdom. Med detta te kan du ALDRI bota arytmi, hjärtsvikt, ateroskleros, hjärt-kärlsjukdom, hjärtinfarkt och många andra hjärtsjukdomar och blodkärl hemma. Jag brukade inte lita på någon information, men jag bestämde mig för att kolla och beställa en väska.
Jag märkte förändringarna en vecka senare: den konstanta smärtan och stickningen i mitt hjärta som hade plågat mig innan hade receded och efter 2 veckor försvann de helt. Prova och du, och om någon är intresserad, så länken till artikeln nedan. Läs mer »

funktioner

Huvudsyftet med blodcirkulationen är följande fysiologiska processer:

1. Gasutbyte i vävnaderna och alveolerna i lungorna;
2. Leverans av näringsämnen till organen;
3. Mottagande av särskilda medel för skydd mot patologiska effekter - immunceller, koagulationsproteiner, etc..
4. Avlägsnande av toxiner, slagg, metaboliska produkter från vävnader;
5. Leverans till organen av hormoner som reglerar ämnesomsättningen;
6. Ger värmekontroll av kroppen.

En sådan mängd funktioner bekräftar betydelsen av cirkulationssystemet i människokroppen.

Funktioner av blodcirkulationen hos fostret

Fostret, som ligger i moderns kropp, är direkt kopplat till det genom sitt cirkulationssystem.

Den har flera huvudfunktioner:

1. Ovalt fönster i interventrikulärt septum som förbinder hjärtans sidor;
2. Den arteriella kanalen sträcker sig mellan aorta och lungartären;
3. Venös kanal som förbinder fostrets placenta och lever.

Sådana specifika egenskaper hos anatomi är baserade på det faktum att ett barn har lungcirkulation på grund av det faktum att arbetet i detta organ är omöjligt.

Blodet för fostret, som kommer från moderns kropp, som bär det, kommer från de vaskulära formationer som ingår i placentans anatomiska komposition. Därför flyter blodet till levern. Från det, genom vena cava, går det in i hjärtat, nämligen i rätt atrium. Blod passerar genom det ovala fönstret från höger till vänster sida av hjärtat. Blandat blod fördelas i blodcirkulationens artärer.

Blodcirkulationen. Stora och små cirklar av blodcirkulation. Arterier, kapillärer och vener

Den kontinuerliga rörelsen av blod genom det slutna systemet i hjärtan och blodkärlens håligheter kallas blodcirkulation. Cirkulationssystemet hjälper till att säkerställa alla vitala funktioner i kroppen.

Förflyttningen av blod genom blodkärlen sker på grund av hjärtkollisioner. I människa, särskilja stora och små cirklar av blodcirkulation.

Stora och små cirklar av blodcirkulation

Den stora cirkeln av blodcirkulationen börjar den största artären - aortan. På grund av sammandragningen av hjärtatets vänstra kammare, släpps blod i aortan, som sedan sönderfaller i artärer, arterioler, som levererar blod till övre och nedre extremiteter, huvud, torso, alla inre organ och slutar med kapillärer.

Passerar genom kapillärerna, ger blodet syre till vävnaderna, näringsämnena och tar produkterna av dissimilering. Från kapillärerna samlas blod i små ådor, som sammanfogar och ökar deras tvärsnitt, bildar överlägsen och underlägsen vena cava.

Avslutar stor brant cirkulation i höger atrium. I alla arterier av den stora cirkeln av blodcirkulationen flyter arteriellt blod i venerna - venösa.

Lungcirkulationen börjar i den högra kammaren, där venöst blod strömmar från det högra atriumet. Den högra ventrikeln, som kontraherar, skjuter blod i lungstammen, som delar sig i två lungartärer som bär blod till höger och vänster lunga. I lungorna är de uppdelade i kapillärer som omger varje alveoli. I alveolerna avger blodet koldioxid och är mättat med syre.

Genom de fyra lungorna (i varje lunga, två åder), syresatt blod går in i vänstra atriumet (där lungcirkulationen slutar och slutar), och sedan in i vänstra kammaren. Således flyter venöst blod i lungcirkulationens artärer, och arteriellt blod strömmar i sina ådror.

Mönstret för blodets rörelse i cirkulationens cirklar upptäcktes av den engelska anatomisten och doktorn William Garvey år 1628.

Blodkärl: artärer, kapillärer och vener

Hos människor finns tre typer blodkärl: artärer, vener och kapillärer.

Arterier - ett cylindriskt rör som rör blod från hjärtat till organ och vävnader. Väggarna i artärerna består av tre lager, vilket ger dem styrka och elasticitet:

• Yttre bindvävskedja;
• Mellanlagret bildat av glatta muskelfibrer, mellan vilka ligga elastiska fibrer
• inre endotelmembran. På grund av artärernas elasticitet blir den periodiska utstötningen av blod från hjärtat till aortan en kontinuerlig blodrörelse genom kärlen.

Kapillärer är mikroskopiska kärl vars väggar består av ett enda lager av endotelceller. Deras tjocklek är ca 1 mikron, längd 0,2-0,7 mm.

Det var möjligt att beräkna att den totala ytan av alla kapillärer i kroppen är 6300m 2.

På grund av strukturens särdrag är det i kapillärerna att blodet utför sina grundläggande funktioner: det ger vävnaderna syre, näringsämnen och transporterar bort koldioxid och andra dissimileringsprodukter från dem som kommer att släppas.

På grund av det faktum att blodet i kapillärerna är under tryck och rör sig långsamt, läcker vatten och näringsämnen löst i den arteriella delen av det i den intercellulära vätskan. Vid kapillärens venösa ände minskar blodtrycket och den intercellulära vätskan flyter tillbaka in i kapillärerna.

År är kärl som bär blod från kapillärerna till hjärtat. Deras väggar är gjorda av samma skal som väggarna i aortan, men mycket svagare än artärväggarna och har mindre glattmuskel och elastiska fibrer.

Blodet i venerna strömmar under litet tryck, så de omgivande vävnaderna har ett större inflytande på blodets rörelse genom venerna, särskilt skelettmusklerna. I motsats till artärer har vener (med undantag för ihåliga) fickor i form av fickor som hindrar blodflödet.

Stora och små cirklar av blodcirkulation

Stora och små cirklar av mänsklig blodcirkulation

Blodcirkulationen är blodets rörelse genom kärlsystemet, vilket ger gasutbyte mellan organismen och den yttre miljön, utbytet av substanser mellan organ och vävnader och den humorala reglering av olika funktioner hos organismen.

Cirkulationssystemet omfattar hjärtat och blodkärlen - aorta, artärer, arterioler, kapillärer, venoler, vener och lymfatiska kärl. Blodet rör sig genom kärlen på grund av sammandragningen av hjärtmuskeln.

Cirkulationen sker i ett slutet system bestående av små och stora cirklar:

• En stor cirkel av blodcirkulation ger alla organ och vävnader blod och näringsämnen i den.
• Liten eller pulmonell blodcirkulation är utformad för att berika blodet med syre.

Cirklar av blodcirkulation beskrevs först av den engelska forskaren William Garvey år 1628 i hans anatomiska undersökningar om hjärtat och fartygets rörelse.

Lungcirkulationen startar från högerkammaren, med minskning kommer venöst blod in i lungstammen och strömmar genom lungorna, avger koldioxid och mättas med syre. Det syreberika blodet från lungorna färdas genom lungorna till vänstra atriumet, där den lilla cirkeln slutar.

Systemiska cirkulationen startar från den vänstra kammaren, vilket i att reducera blod berikad med syre pumpas in i aorta, artärer, arterioler och kapillärer av alla organ och vävnader, och därifrån på venoler och vener, strömmar in i högra förmaket, där en stor cirkel slutar.

Det största kärlet i blodcirkulationens stora cirkel är aortan, som sträcker sig från hjärtans vänstra kammare. Aortan bildar en båge från vilken artärer avgrenar sig, bär blod till huvudet (halshinnor) och till de övre extremiteterna (vertebrala artärer). Aortan går ner längs ryggraden, där grenar sträcker sig från det, bär blod till bukorgarna, stammen och underarmarna.

Arteriellt blod, rikt på syre, passerar genom hela kroppen, levererar näringsämnen och syre som är nödvändiga för deras aktivitet i cellerna i organ och vävnader, och i kapillärsystemet blir det i venöst blod. Venös blod mättat med koldioxid och cellulära metabolismsprodukter återvänder till hjärtat och kommer in i lungorna för gasutbyte. De största åren i den stora cirkeln av blodcirkulation är de övre och nedre ihåliga venerna, som strömmar in i det högra atriumet.

Fig. Ordningen med små och stora cirklar av blodcirkulation

Det bör noteras hur cirkulationssystemen i lever och njurar ingår i systemcirkulationen. Allt blod från kapillärerna och venerna i magen, tarmarna, bukspottkörteln och mjälten kommer in i portalvenen och passerar genom levern. I levern gränsar portalvenen till små vener och kapillärer, som sedan återanslutes till den gemensamma stammen i levervenen, som strömmar in i den sämre vena cava. Allt blod i bukorganen innan de går in i den systemiska cirkulationen strömmar genom två kapillärnät: kapillärerna i dessa organ och leverens kapillärer. Leveransportalen spelar en stor roll. Det säkerställer neutralisering av giftiga ämnen som bildas i tjocktarmen genom att dela aminosyror i tunntarmen och absorberas av slemhinnan i tjocktarmen i blodet. Levern, som alla andra organ, mottar arteriellt blod genom hepatärarterien, som sträcker sig från bukaderien.

Det finns också två kapillärnät i njurarna. Det finns ett kapillärnät i varje malpighian glomerulus, då är dessa kapillärer anslutna till ett kärlkärl som återigen bryts upp i kapillärer, vridning av vridna tubuler.

Fig. Blodcirkulation

En funktion av blodcirkulationen i lever och njurar är att sänka blodflödet på grund av dessa organers funktion.

Tabell 1. Skillnaden i blodflödet i de stora och små cirklarna av blodcirkulationen

Blodflöde i kroppen

Stor cirkel av blodcirkulationen

Cirkulationssystem

I vilken del av hjärtat börjar cirkeln?

I vänster ventrikel

I högra kammaren

I vilken del av hjärtat slutar cirkeln?

I det högra atriumet

I vänstra atriumet

Var sker gasutbyte?

I kapillärerna i organen i bröstkorgs- och bukhålorna, är hjärnan, övre och nedre extremiteterna

I kapillärerna i lungens alveoler

Vilket blod rör sig genom artärerna?

Vilket blod rör sig genom venerna?

Tid flytta blod i en cirkel

Tillförsel av organ och vävnader med syre och överföring av koldioxid

Blood oxygenation och avlägsnande av koldioxid från kroppen

Tidpunkten för blodcirkulationen är tiden för en enda passage av en blodpartikel genom de stora och små cirklarna i kärlsystemet. Mer detaljer i nästa avsnitt i artikeln.

Mönster av blodflöde genom kärlen

Grundläggande principer för hemodynamik

Hemodynamik är en del av fysiologi som studerar mönster och mekanismer för rörelse av blod genom människokärlens kärl. När man studerar det används terminologi och hydrodynamins lagar, vetenskapens vetenskapens vetenskap, beaktas.

Hastigheten med vilken blodet rör sig men till kärlen beror på två faktorer:

• från skillnaden i blodtryck i början och slutet av fartyget;
• från det motstånd som möter vätskan i sin väg.

Trycksskillnaden bidrar till flytningen av vätska: Ju större den är desto intensivare är den här rörelsen. Motstånd i kärlsystemet, som minskar blodrörelsens hastighet, beror på ett antal faktorer:

• fartygets längd och dess radie (ju större längd och desto mindre är radie, desto större motstånd).
• blodviskositet (det är 5 gånger viskositeten hos vatten);
• friktion av blodpartiklar på blodkärlens väggar och mellan sig.

Hemodynamiska parametrar

Hastigheten av blodflödet i kärlen utförs enligt lagen om hemodynamik, i linje med hydrodynamikens lagar. Blodflödeshastigheten karakteriseras av tre indikatorer: den volymetriska blodflödeshastigheten, den linjära blodflödeshastigheten och tiden för blodcirkulationen.

Den volymetriska blodflödeshastigheten är den mängd blod som strömmar genom tvärsnittet av alla kärl av en given kaliber per tidsenhet.

Linjär hastighet av blodflödet - rörelsens hastighet för en enskild partikel av blod längs kärlet per tidsenhet. I kärlets mitt är den linjära hastigheten maximal och nära kärlväggen är minimal på grund av ökad friktion.

Tidpunkten för blodcirkulationen är den tid då blodet passerar genom de stora och små cirklarna av blodcirkulationen. Normalt är det 17-25 s. Omkring 1/5 spenderas genom att passera genom en liten cirkel, och 4/5 av denna tid spenderas på att passera genom en stor.

Den drivande kraften av blodkärl men varje system av cirkulation är skillnaden i blodtryck (? P) i inmatningspartiet arteriell säng (aorta för ett brett spektrum) och ändpartiet venösa (vena cava och höger förmak). Skillnaden i blodtryck (ΔP) vid början av kärlet (P1) och i slutet av det (P2) är drivkraften för blodflödet genom något kärl i cirkulationssystemet. Kraften i blodtrycksgradienten används för att övervinna resistensen mot blodflödet (R) i kärlsystemet och i varje enskilt kärl. Ju högre blodtrycksgradienten i en cirkel av blodcirkulation eller i ett separat kärl desto större är blodvolymen i dem.

Den viktigaste indikatorn av blodflödet genom kärlen är den volumetriska flödeshastigheten, eller volumetriska blodflöde (Q), vilken definieras av volymen av blod som strömmar genom det totala tvärsnittet av den vaskulära bädd eller en separat sektion av kärlet per tidsenhet. Den volymetriska blodflödeshastigheten uttrycks i liter per minut (l / min) eller milliliter per minut (ml / min). För att bedöma det volymetriska blodflödet genom aortan eller det totala tvärsnittet av någon annan nivå av blodkärl i den systemiska cirkulationen används begreppet volymetriskt systemiskt blodflöde. Eftersom per tidsenhet (minut) genom aorta och andra blodkärlen i den systemiska cirkulationen körs hela volymen av blod sprutas ut genom den vänstra ventrikeln under denna tid, är en synonym för systemvolymen blodflödet begreppet minutvolym av blodflöde (IOK). IOC hos en vuxen i vila är 4-5 l / min.

Det finns också volymetrisk blodflöde i kroppen. I det här fallet hänvisar du till det totala blodflödet som flyter per tidsenhet genom alla arteriella venösa eller utåtgående venösa kärl i kroppen.

Således strömmar det volymetriska blodflödet Q = (Pl - P2) / R.

I denna formel, uttryckt är grundläggande lag hemodynamik och hävdade att den mängd blod som strömmar genom den totala tvärsnittet av det vaskulära systemet eller ett separat kärl i en tidsenhet är direkt proportionell mot blodtrycksskillnaden vid början och slutet av det vaskulära systemet (eller kärlet) och omvänt proportionell mot resistansen strömmen blod.

Totala (systemiska) minuters blodflöde i en stor cirkel beräknas med hänsyn till det genomsnittliga hydrodynamiska blodtrycket i början av aorta P1 och vid mynningen av de ihåliga venerna P2. Eftersom detta parti venöst blod tryck nära 0, då uttrycket för beräkningen av Q är substituerad eller IOK värde på P som är lika med den genomsnittliga hydrodynamiska trycket hos arteriellt blod i början av aorta: Q (IOK) = P / R.

En av konsekvenserna av den grundläggande lagen om hemodynamik - drivkraften av blodflödet i kärlsystemet - orsakas av blodets tryck som skapas av hjärtets arbete. Bekräftelse av den avgörande betydelsen av värdet av blodtryck för blodflödet är den pulserande naturen av blodflödet genom hela hjärtcykeln. Under hjärtinfarkt, när blodtrycket når maximal nivå ökar blodflödet och under diastolen, när blodtrycket är minimalt, försvagas blodflödet.

När blodet rör sig genom kärlen från aorta till venerna minskar blodtrycket och hastigheten av dess minskning är proportionell mot resistensen mot blodflödet i kärlen. Särskilt snabbt minskar trycket i arterioler och kapillärer, eftersom de har stor motstånd mot blodflödet, har en liten radie, en stor total längd och många grenar, vilket skapar ett ytterligare hinder mot blodflödet.

Motståndet mot blodflödet som skapas genom kärlbädden i den stora cirkeln av blodcirkulationen kallas generell perifer resistans (OPS). I formuläret för beräkning av det volymetriska blodflödet kan symbolen R därför ersättas med dess analog - OPS:

Q = P / OPS.

Ur detta uttryck erhålls ett antal viktiga konsekvenser som är nödvändiga för att förstå blodcirkulationen i kroppen, för att utvärdera resultaten av mätning av blodtryck och dess avvikelser. Faktorer som påverkar kärlets motståndskraft, för flödet av vätska, beskrivs i Poiseuille-lagen, enligt vilken

där R är motstånd L är fartygets längd; η - blodviskositet; Π - nummer 3.14; r är båtens radie.

Från ovanstående uttryck följer att eftersom antalet 8 och Π är konstanta, förändras inte L i en vuxen mycket, mängden perifer resistans mot blodflödet bestäms av varierande värden av kärlradie r och blodviskositet r).

Det har redan nämnts att radien hos muskeltypskärl kan förändras snabbt och har en signifikant inverkan på mängden resistans mot blodflödet (följaktligen är deras namn resistiva kärl) och mängden blodflöde genom organ och vävnader. Eftersom motståndet beror på radiens storlek till 4 graden, påverkar även små svängningar av kärlens radie starkt värdena på resistans mot blodflödet och blodflödet. Så om exempelvis båtens radie minskar från 2 till 1 mm, kommer dess motstånd att öka med 16 gånger och med en konstant tryckgradient kommer blodflödet i detta kärl också att minska med 16 gånger. Omvänd förändring av motståndet observeras med en ökning av kärlradie med 2 gånger. Med konstant genomsnittligt hemodynamiskt tryck kan blodflödet i ett organ öka, i det andra - minska, beroende på sammandragningen eller avkopplingen av de släta musklerna i artärkärl och vener i detta organ.

Blodviskositeten beror på innehållet i blodet av antalet erytrocyter (hematokrit), protein, plasma lipoproteiner, liksom på aggregeringen av blod. Under normala förhållanden förändras inte viskositeten hos blodet lika snabbt som kärlens lumen. Efter blodförlust, med erytropeni, hypoproteinemi, minskar blodets viskositet. Med signifikant erytrocytos, leukemi, ökad erytrocytaggregation och hyperkoagulering kan blodets viskositet öka signifikant vilket leder till ökad motståndskraft mot blodflödet, ökad belastning på myokardiet och kan åtföljas av nedsatt blodflöde i mikrovaskulärkärlen.

I ett väletablerat blodcirkulationsläge är volymen av blod som utvisas av vänster kammare och som strömmar genom aortaltvärsnittet lika med blodvolymen som strömmar genom den totala tvärsnittet av kärlen från någon annan del av den stora cirkeln av blodcirkulationen. Denna blodvolym återgår till det högra atriumet och går in i högra kammaren. Från det blir blod utstött i lungcirkulationen, och sedan återföres det genom lungorna till vänsterhjärtat. Eftersom IOC i vänster och höger ventrikel är densamma, och de stora och små cirklarna i blodcirkulationen är kopplade i serie, är den volymetriska hastigheten av blodflödet i kärlsystemet detsamma.

Vid förändringar i blodflödesförhållanden, t.ex. när man går från ett horisontellt till ett vertikalt läge, när gravitationen orsakar en tillfällig ackumulering av blod i benen på underbenen och benen, kan i kort tid IOC i vänster och höger ventrikel bli annorlunda. Snart anpassar hjärtkroppsinriktningen och hjärtkroppsmekanismerna blodets flödesvolymer genom de små och stora cirklarna av blodcirkulationen.

Med en kraftig minskning av venös återföring av blod till hjärtat, vilket medför en minskning av slagvolymen, kan blodtrycket i blodet sjunka. Om det är markant minskat kan blodflödet till hjärnan minska. Detta förklarar känslan av yrsel, som kan uppstå med en plötslig övergång av en person från det horisontella till det vertikala läget.

Volym och linjär hastighet av blodflöden i kärl

Total blodvolym i kärlsystemet är en viktig homeostatisk indikator. Medelvärdet för kvinnor är 6-7%, för män 7-8% kroppsvikt och ligger inom 4-6 liter; 80-85% av blodet från denna volym ligger i blodcirkulationens cirkulationscirkel, cirka 10% ligger i blodkroppens cirkulationscirkel och cirka 7% ligger i hjärthålen.

Det mesta av blodet finns i venerna (cirka 75%) - detta indikerar deras roll vid blodsättning i både den stora och den lilla cirkulationen av blodcirkulationen.

Blodrörelsen i kärlen kännetecknas inte bara av volymen utan även av linjär blodflödeshastighet. Under det förstår det avstånd som en bit blod rör sig per tidsenhet.

Mellan volymetrisk och linjär blodflödeshastighet finns ett förhållande som beskrivs av följande uttryck:

V = Q / Pr2

där V är den linjära hastigheten för blodflödet, mm / s, cm / s; Q - blodflödeshastighet; P - ett tal som är lika med 3,14; r är båtens radie. Värdet på Pr 2 återspeglar kärlets tvärsnittsarea.

Fig. 1. Förändringar i blodtryck, linjärt blodflödeshastighet och tvärsnittsarea i olika delar av kärlsystemet

Fig. 2. Vaskroppens hydrodynamiska egenskaper

Från uttrycket av beroendet av storleken av den linjära hastigheten på det volymetriska cirkulationssystemet i kärlen kan det ses att den linjära hastigheten för blodflödet (fig 1.) är proportionellt mot det volymetriska blodflödet genom kärlet eller kärlen och omvänt proportionellt mot tvärsnittsarean hos detta kärl eller kärl. Till exempel i aortan, som har den minsta tvärsnittsarean i cirkulationscirkeln (3-4 cm 2), är den linjära hastigheten av blodrörelsen störst och ligger i vila ca 20-30 cm / s. Under träning kan den öka 4-5 gånger.

Mot kapillärerna ökar kärlets totala tvärgående lumen och följaktligen minskar den linjära hastigheten av blodflödet i artärer och arterioler. I kapillärkärl, vars totala tvärsnittsarea är större än i någon annan sektion av kretsens kärl (500-600 gånger tvärsnittet av aortan) blir den linjära hastigheten av blodflödet minimal (mindre än 1 mm / s). Långt blodflöde i kapillärerna skapar de bästa förutsättningarna för flödet av metaboliska processer mellan blod och vävnader. I venerna ökar den linjära hastigheten av blodflödet på grund av en minskning i området av deras totala tvärsnitt när det närmar sig hjärtat. Vid munnen av de ihåliga venerna är den 10-20 cm / s och med belastningar ökar den till 50 cm / s.

Plasmans och blodcellarnas linjära hastighet beror inte bara på fartygstypen utan också på deras plats i blodflödet. Det finns en laminär typ av blodflöde, där blodets anteckningar kan delas upp i lager. Samtidigt är den linjära hastigheten för blodskikten (huvudsakligen plasma), nära eller intill kärlväggen, den minsta, och skikten i mitten av flödet är störst. Friktionskrafter uppstår mellan det vaskulära endotelet och de närmaste väggarna av blod, vilket skapar skjuvspänningar på det vaskulära endotelet. Dessa spänningar spelar en roll i utvecklingen av vaskulära aktiva faktorer genom endotelet som reglerar blodkärlens lumen och blodflödeshastighet.

Röda blodkroppar i kärlen (med undantag av kapillärer) ligger huvudsakligen i den centrala delen av blodflödet och rör sig relativt snabbt. Leukocyter är tvärtom belägna i de närmaste väggarna av blodflödet och utför rullningsrörelser vid låg hastighet. Detta tillåter dem att binda till vidhäftningsreceptorer i ställen för mekanisk eller inflammatorisk skada på endotelet, fästa vid kärlväggen och migrera in i vävnaden för att utföra skyddande funktioner.

Med en signifikant ökning av blodets linjära hastighet i den förträngda delen av kärlen, vid utsättningsställena från kärlet i dess grenar kan den laminära naturen av blodets rörelse ersättas av en turbulent en. Samtidigt kan i blodflödet skiktet mellan lager och lager av dess partiklar störas mellan kärlväggen och blodet, stora friktionskrafter och skjuvspänningar kan uppstå än under laminär rörelse. Vortexblodflöden utvecklas, sannolikheten för endotelskador och deponering av kolesterol och andra substanser i kärlväggens intima ökar. Detta kan leda till mekanisk störning av kärlväggen och initiering av utvecklingen av parietal trombi.

Tiden för fullständig blodcirkulation, dvs återkomsten av en blodpartikel till vänster ventrikel efter utstötningen och passage genom de stora och små cirklarna av blodcirkulationen, gör 20-25 s på fältet eller cirka 27 systoler av hjärtkammaren. Ungefär en fjärdedel av denna tid spenderas på blodförflyttning genom småcirkelkärlens fartyg och tre fjärdedelar - genom blodcirkulationens stora cirkel.

Cirklar av blodcirkulation hos människor: utvecklingen, strukturen och arbetet med stora och små, ytterligare funktioner

I människokroppen är cirkulationssystemet utformat för att fullt ut uppfylla sina interna behov. En viktig roll i framsteg av blod spelas av närvaron av ett slutet system, i vilket arteriell och venös blodflöde separeras. Och detta är gjort med närvaro av cirklar av blodcirkulation.

Historisk bakgrund

Tidigare, när forskare inte hade några informativa instrument till hands som kunde studera de fysiologiska processerna i en levande organisme, var de största forskarna tvungna att söka efter anatomiska egenskaper hos lik. Naturligtvis minskar inte en avlids hjärtas hjärta, så vissa nyanser måste tänjas ut på egen hand, och ibland kan de bara fantasera. Således antog Claudius Galen, redan från det andra århundradet e.Kr., från Hippokrates-arbetet, att arterierna innehåller luft i deras lumen istället för blod. Under de närmaste århundradena gjordes många försök att kombinera och länka samman de tillgängliga anatomiska data ur fysiologins synvinkel. Alla forskare visste och förstod hur cirkulationssystemet fungerar, men hur fungerar det?

Forskare Miguel Servet och William Garvey i 1500-talet gjorde ett enormt bidrag till systematiseringen av data om hjärtats arbete. Harvey, den vetenskapsman som först beskrev de stora och små cirklarna av blodcirkulationen bestämde närvaron av två cirklar 1616, men han kunde inte förklara hur de arteriella och venösa kanalerna är sammankopplade. Och först senare, på 1700-talet, upptäckte och beskrev Marcello Malpighi, en av de första som började använda ett mikroskop i sin praktik, att närvaron av den minsta, osynliga med blotta ögonkirrulärerna, som fungerar som en länk i blodcirkulationen, upptäckte och beskrev.

Fylogenes eller utvecklingen av blodcirkulationen

På grund av att djurens utveckling blev klassen av ryggradsdjur mer progressiva anatomiskt och fysiologiskt, behövde de en komplex enhet och hjärt-kärlsystemet. Så, för en snabbare rörelse av den flytande interna miljön i kroppen hos ett vertebratdjur uppträdde behovet av ett slutet blodcirkulationssystem. Jämfört med andra klasser av djurriket (till exempel med leddjur eller maskar) utvecklar ackordaten rudimenten av ett slutet kärlsystem. Och om lancelet, till exempel, inte har något hjärta, men det finns en ventral och dorsal aorta, då är det i fisk, amfibier, reptiler (reptiler) ett två- och trekammart hjärta, och hos fåglar och däggdjur - ett kammarhjärta som är inriktningen i två cirklar av blodcirkulation, som inte blandar sig med varandra.

Således är närvaron hos fåglar, däggdjur och människor, i synnerhet av två separerade cirklar av blodcirkulation, inget annat än utvecklingen av cirkulationssystemet som är nödvändigt för bättre anpassning till miljöförhållandena.

Anatomiska egenskaper hos cirkulationscirklarna

Cirklar i blodcirkulationen är en uppsättning blodkärl, som är ett slutet system för inträde i de inre organen av syre och näringsämnen genom gasbyte och näringsutbyte, liksom för avlägsnande av koldioxid från celler och andra metaboliska produkter. Två cirklar är karaktäristiska för människokroppen - det systemiska, det stora, såväl som den lungformiga, även kallad den lilla cirkeln.

Video: Cirklar av blodcirkulation, mini-föreläsning och animering

Stor cirkel av blodcirkulationen

Huvudfunktionen hos en stor cirkel är att tillhandahålla gasutbyte i alla inre organ, förutom lungorna. Det börjar i hålrummet i vänster ventrikel; representerad av aorta och dess grenar, leverns, njurar, hjärnan, skelettmuskler och andra organ. Vidare fortsätter denna cirkel med kapillärnätet och venös bädden hos de listade organen; och genom att flyta vena cava in i håligheten till höger atrium slutar äntligen.

Så som redan nämnts är början på en stor cirkel hålrummet i vänstra kammaren. Det är här arteriell blodflöde går, som innehåller det mesta syret än koldioxid. Denna ström går in i vänster ventrikel direkt från lungens cirkulationssystem, det vill säga från den lilla cirkeln. Det arteriella flödet från vänster ventrikel genom aortaklappen pressas in i det största större kärlet, aortan. Aorta kan figurativt jämföras med ett slags träd, som har många grenar, eftersom det lämnar arterierna till de inre organen (till lever, njurar, mag-tarmkanalen, till hjärnan - genom systemet av halshinnor, till skelettmusklerna, till subkutan fett fiber och andra). Organartärer, som också har flera förgreningar och bär motsvarande namnanatomi, bär syre till varje organ.

I vävnaderna i de inre organen är arteriella kärl uppdelade i kärl med mindre och mindre diameter och som ett resultat bildas ett kapillärnät. Kapillärerna är de minsta kärlen som praktiskt taget inte har något mellanliggande muskulärt skikt, och det inre fodret representeras av intima fodrade av endotelceller. Spalterna mellan dessa celler på mikroskopisk nivå är så stora jämfört med andra kärl att de tillåter proteiner, gaser och till och med formade element att fritt tränga in i de intercellulära vätskorna i de omgivande vävnaderna. Sålunda föreligger en intensiv gasutbyte och utbyte av andra substanser mellan kapillären med arteriellt blod och den extracellulära vätskan i ett organ. Syre penetrerar från kapillären och koldioxid, som en produkt av cellmetabolism, i kapillären. Den cellulära scenen av andning utförs.

Dessa venules kombineras i större vener och en venös bädd bildas. År, som artärer, bär namnen i vilket organ de är belägna (njurar, cerebrala etc.). Från de stora venösa stammarna bildas sidoliv av överlägsen och underlägsen vena cava, och den senare strömmar därefter in i det högra atriumet.

Funktioner av blodflöde i organsna i den stora cirkeln

Några av de inre organen har sina egna egenskaper. Så till exempel i levern finns inte bara levervenen, "relaterar" det venösa flödet därifrån utan också portvenen, som tvärtom leder blod till levervävnaden, där blodrening utförs, och endast då samlas blod upp i hepatinens bifloder för att få till en stor cirkel. Portalvenen tar blod från magen och tarmarna, så allt som en person har ätit eller druckit måste genomgå en form av "rengöring" i levern.

Förutom leveren finns vissa nyanser i andra organ, till exempel i vävnaderna i hypofysen och njurarna. Så i hypofysen finns det ett så kallat "mirakulöst" kapillärnätverk, eftersom artärerna som leder blod till hypofysen från hypotalamus är uppdelade i kapillärer, vilka sedan samlas in i venulerna. Venoler, efter det att blodet med frisättande hormonmolekyler har samlats in, delas igen in i kapillärer, och sedan bildas venerna som bär blod från hypofysen. I njurarna delas det arteriella nätverket två gånger i kapillärer, vilket är förknippat med utsöndringsprocesserna och reabsorptionen i njurcellerna - i nefronerna.

Cirkulationssystem

Dess funktion är genomförandet av gasbytesprocesser i lungvävnaden för att mätta det "förbrukade" venösa blodet med syremolekyler. Det börjar i hålrummet i högra hjärtkammaren, där venös blodflöde med en extremt liten mängd syrgas och med ett högt innehåll av koldioxid kommer in från den högra atriella kammaren (från "slutpunkten" till den stora cirkeln). Detta blod genom ventilen i lungartären rör sig in i ett av de stora kärlen, kallad lungstammen. Därefter rör sig det venösa flödet längs artärkanalen i lungvävnaden, som också sönderdelas i ett nätverk av kapillärer. I analogi med kapillärer i andra vävnader sker gasutbyte i dem, bara syremolekyler träder in i kapillärens lumen och koldioxid tränger in i alveolocyterna (alveolära celler). Med varje respirationsåtgärd kommer luft från miljön in i alveolerna, från vilket syre träder in i blodplasman genom cellmembran. Vid utandning av luften utandas koldioxiden i alveolerna.

Efter mättnad med O-molekyler₂ blodet förvärvar arteriella egenskaper, strömmar genom venulerna och når så småningom lungorna. Den senare, som består av fyra eller fem stycken, öppnar sig i det vänstra atriumets hålrum. Som ett resultat flyter venöst blodflöde genom den högra hälften av hjärtat och artärflödet genom den vänstra halvan; och normalt bör dessa strömmar inte blandas.

Lungvävnaden har ett dubbel nätverk av kapillärer. Med det första utförs gasbytesprocesser för att berika det venösa flödet med syremolekyler (sammankoppling direkt med en liten cirkel) och i den andra levereras lungvävnaden självt med syre och näringsämnen (sammankoppling med en stor cirkel).

Ytterligare cirklar av blodcirkulation

Dessa begrepp används för att fördela blodtillförseln till enskilda organ. Till exempel, till hjärtat, som mest behöver syre, kommer arteriell tillströmning från aorta-grenarna i början, som kallas höger och vänster kransartade (kransartade) artärer. Intensiv gasutbyte förekommer i myokardiums kapillärer, och venöst utflöde uppträder i koronarvenerna. De senare samlas in i koronar sinus, som öppnar sig in i höger-atriella kammaren. På detta sätt är hjärtat eller kranskärlcirkulationen.

kranskärl i hjärtat

Cirkeln av Willis är ett slutet arteriellt nätverk av cerebrala artärer. Hjärncirkeln ger ytterligare blodtillförsel till hjärnan när hjärnblodflödet störs i andra artärer. Detta skyddar ett sådant viktigt organ från brist på syre eller hypoxi. Den cerebrala cirkulationen representeras av det initiala segmentet av den främre cerebrala artären, det initiala segmentet av den bakre cerebrala artären, de främre och bakre kommunicerande artärerna och de inre karotidartärerna.

Willis cirkel i hjärnan (den klassiska versionen av strukturen)

Placenta cirkeln av blodcirkulationen fungerar endast under graviditeten hos ett foster av en kvinna och utför funktionen "andning" hos ett barn. Placentan bildas, från 3-6 veckors graviditet, och börjar fungera i full kraft från den 12: e veckan. På grund av det faktum att fostrets lungor inte fungerar, levereras syre till sitt blod med hjälp av arteriellt blodflöde i barnets navelsträng.

blodcirkulation före födseln

Således kan hela mänskliga cirkulationssystemet delas upp i separata sammanlänkade områden som utför sina funktioner. Korrekt funktion av sådana områden, eller cirklar av blodcirkulation, är nyckeln till hjärtat, blodkärlens och hela organismens hälsosamma arbete.