Система кровообращения

Организм человека состоит из более 100 триллионов клеток. Совокупность клеток имеющих одинаковое строение, функцию и общее происхождение называется тканью. Она бывает эпителиальной, соединительной (костная, кровь и др.), нервная и мышечная.

Кровь - жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе, обеспечивающая жизнедеятельность клеток и тканей организма.

Кровь состоит из плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: красных кровяных телец (эритроцитов), белых кровяных телец (лейкоцитов), кровяных пластинок (тромбоцитов).

Эритроциты и лейкоциты вырабатываются костным мозгом (и селезенкой), за одни сутки обновляется примерно 25 г крови.

В 1 мм крови в норме содержится 4,5-5 млн. эритроцитов, 6-8 тыс. лейкоцитов, 200-300 тыс. тромбоцитов.

Эритроциты - клетки, имеющие форму круглой пластинки диаметром 8 и толщиной 2-3 мк. Они заполнены белком - гемоглобином, который придает крови красный цвет. Гемоглобин дает нестойкое соединение с кислородом - оксигемоглобин, имеющий яркий алый цвет, что позволяет крови транспортировать кислород из легких к тканям тела. Эритроциты переносят углекислый газ из тканей в легкие. Продолжительность жизни эритроцита 90-125 дней.

Лейкоциты выполняют преимущественно защитную функцию. Они могут выходить из кровяного русла непосредственно в ткани тела в пораженном его участке и там уничтожать инородные для организма белки (фагоцитоз), в том числе болезнетворные микробы. Продолжительность жизни лейкоцита от нескольких часов до нескольких месяцев.

Тромбоциты значительно меньше эритроцитов, их роль - свертывание крови.

Плазма – жидкая фаза крови, в ней растворены гормоны, минеральные соли, питательные и другие вещества, которыми она снабжает ткани, а также содержатся продукты распада. В плазме крови находятся и антитела, создающие иммунитет организма против микроорганизмов и вирусов.

Количество крови составляет 7-8 % от веса тела. В покое 40-50% крови выключается из кровообращения и находится в «кровяных депо» в печени, селезенке, в сосудах кожи, мышц, легких. В случае необходимости (при мышечной работе) запасной объем крови включается в кровообращение.

Кровь, циркулирующая в кровеносной системе, выполняет следующие основные функции:

• трофическую, т.е. функцию питания тканей, - переносит кислород и углекислый газ, питательные вещества и продукты распада;

• регуляторную - переносит гормоны и другие вещества, воздействует своим гидростатическим давлением на определенные чувствующие нервные окончания;

• теплообмена - охлаждает работающие мышцы и другие перегретые ткани и нагревает недостаточно теплые ткани;

• защитную - борется с инородными телами и ядовитыми веществами, закупоривает места повреждения тела.

Потеря человеком более 1/3 количества крови опасна для жизни. В то же время уменьшение количества крови на 200-400 мл для здоровых людей безвредно и даже стимулирует процессы кроветворения.

Кровь в организме под воздействием работы сердца находится в постоянном движении, которое называется кровообращением. Кровообращение осуществляется по кровеносным сосудам под воздействием разности давления в артериях и венах.

Артерии – кровеносные сосуды, по которым кровь движется от сердца. Они имеют плотные упругие мышечные стенки. От сердца отходят крупные артерии (аорта, легочная артерия), которые, удаляясь от него, ветвятся на более мелкие. Самые мелкие артерии разветвляются на капилляры, пронизывающие весь организм. Они имеют тонкие полупроницаемые стенки, через которые в тканях организма осуществляется обмен веществ. Из капилляров кровь переходит в вены — сосуды, по которым она движется к сердцу. Вены имеют тонкие и мягкие стенки и клапаны, которые пропускают кровь только в сторону сердца.

Сердце - главный орган кровеносной системы, представляет собой полый мышечный орган, совершающий ритмические сокращения, благодаря которым происходит процесс кровообращения в организме. Сердце - автономное, автоматическое устройство.

Сердечно-сосудистая система состоит из большого, малого и коронарного кругов кровообращения. Левая половина сердца обслуживает большой круг кровообращения, правая - малый. Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка сердца, проходит через ткани всех органов и возвращается в правое предсердие. Малый – от правого желудочка, проходит через легкие и возвращается в левое предсердие. Коронарный – снабжает кровью само сердце.

Показателями работоспособности сердца являются частота пульса (ЧСС), кровяное давление, систолический объем крови, минутный объем крови и др.

ЧСС в покое 60-80 уд/мин (у женщин на 6-8 ударов чаще, чем у мужчин). При физической нагрузке до 200 и более.

Кровяное давление создается силой сокращения желудочков сердца и силой стенок сосудов. Различают максимальное давление, которое создается во время систолы, и минимальное давление, которое отмечается во время диастолы. В норме у человека в покое кровяное давление равно 120/70 мм ртутного столба.

Систолический объем крови - количество крови, выбрасываемое левым желудочком сердца при каждом его сокращении. Систолический объем крови достигает у спортсменов 203 мл, у нетренированных - 130 мл.

Минутный объем крови - количество крови, выбрасываемое левым желудочком в течение одной минуты. Минутный объем при мышечной работе у спортсменов достигает – 35-42 л, у нетренированных – 22-25 л.

В покое полный кругооборот кровь совершает за 21-22 секунды, при физической работе - за 8 секунд и меньше.

Движению крови по венам способствует деятельность окружающих их мышц (мышечный насос). Сокращаясь и расслабляясь, мышцы периодически сдавливают вены и тем самым проталкивают кровь по направлению к сердцу, а движению крови в противоположную от сердца сторону препятствуют клапаны, имеющиеся в венозных сосудах.

Дыхание - комплекс физиологических процессов, осуществляемый дыхательным аппаратом и системой кровообращения, обеспечивающий питание тканей организма кислородом и выведение из них углекислого газа.

Дыхательная система человека состоит из:

- легких;

- воздухоносных путей (носовая полость, гортань, трахея, бронхи);

- грудной клетки и дыхательной мускулатуры.

Легкие располагаются в герметически закрытой полости грудной клетки. Они покрыты тонкой гладкой оболочкой - плеврой, такая же оболочка выстилает изнутри полость грудной клетки.

Обмен воздуха в легких происходит в результате дыхательных движений грудной клетки. Расширение полости грудной клетки осуществляется в результате деятельности дыхательной мускулатуры (диафрагма, наружные межреберные мышцы, зубчатые, лестничные, грудино-ключично-сосцевидные и другие).

Выдох в покое производится пассивно, при расслаблении мышц, осуществлявших вдох, грудная клетка под воздействием силы тяжести и атмосферного давления уменьшается.

Системы дыхания характеризуется рядом показателей:

• частотой дыхания,

• дыхательным объемом,

• легочной вентиляцией,

• жизненной емкостью легких,

• кислородным запросом,

• потреблением кислорода.

Частота дыхания. Средняя частота дыхания в покое составляет 12-20 циклов в минуту (весной частота дыхания на 1/3 выше, чем осенью).

Дыхательный объем - количество воздуха, проходящее через легкие при одном дыхательном цикле. В покое дыхательный объем находится в пределах от 350 до 800 мл.

Легочная вентиляция - объем воздуха, который проходит через легкие за одну минуту. В покое составляет 5-9 л.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после максимального вдоха. Средние величины ЖЕЛ составляют у мужчин 3800—4200 мл, у женщин — 3000—3500 мл.

Кислородный запрос - количество кислорода, необходимое организму в 1 минуту для окислительных процессов.

Потребление кислорода - количество кислорода, фактически использованного организмом в покое или при выполнении какой-либо работы за 1 минуту. Максимальное потребление кислорода (МПК) – наибольшее количество кислорода, которое может усвоить организм при предельно тяжелой для него работе. МПК является важным критерием функционального состояния дыхания и кровообращения (2-3,5 и до 6л/мин).

Когда в клетки тканей поступает меньше кислорода, чем нужно для полного обеспечения потребности в энергии, наступает кислородное голодание, или гипоксия.