Rаорт: Rар: Rкап≈3000:500:1

Поскольку гидравлическое сопротивление в сильной степени зависит от радиуса сосуда w ~ 1/ R⁴. , то можно записать соотношение:

W_кап> W_ар> W_оарт>

Линейная скорость кровотока.

Рассмотрим закон неразрывности (9.4). Площадь суммарного просвета всех капилляров в 500 - 600 раз больше поперечного сечения аорты. Это означает, что V_кап≈1/500 V_аорт. Именно в капиллярной сети при медленной скорости движения происходит обмен веществ между кровью и тканями.

На рис. 9.4 приведена кривая распределения линейных скоростей вдоль сосудистой системы. VA

Аорта Артериолы

Артерии Капилляры

Рис. 9.4. Линейная скорость в различных участках сосудистого русла

Распределение среднего давления.

При сокращении сердца давление крови в аорте испытывает колебания. Сейчас будет речь идти о среднем давлении за период. Среднее давление может быть оценено по формуле

Р_ср≈ Р_д+(Р_с-Р_д)/3

Падение среднего давления крови вдоль сосудов может быть описано законом Пуазейля (9.5, а). Сердце выбрасывает кровь под средним давлением Р_оср. По мере продвижения крови по сосудам среднее давление падает. Поскольку Q = const, a w_кап> w_арт > w_аорт, то для средних значений давлений:

ΔP_кап >ΔP_{артерий} >ΔP_аорт

В крупных сосудах среднее давление падает всего на 15 %, а в мелких на 85 %. Это означает, что большая часть энергии, затрачиваемой левым желудочком сердца на изгнание крови, расходуется на ее течение по мелким сосудам.

Распределение давления (превышение над атмосферным) в различных отделах сосудистого русла представлено на рис. 9.5. Отрицательное значение давления означает, что оно несколько ниже атмосферного.

1 - давление в аорте, 2 - в крупных артериях, 3 - в мелких артериях, 4 - в артериолах, 5 - в капиллярах

Рис. 9.5. Распределение давления (превышение над атмосферным) в различных участках сосудистого русла (штриховкой обозначена область колебания давления, пунктиром - среднее давление);

Иллюстративный материал: к лекции прилагаются слайды в виде презентации.

Литература

1. Физика и биофизика : руководство к практ. занятиям: учеб. пособие / В. Ф. Антонов [и др.]. - 2-е изд., испр. и доп. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 336 с.

2. Самойлов В.О. Медицинская биофизика. СПб.: СпецЛит, 2004. –496 с.

3. Рубин А.Е. Биофизика. Т1, Т2 М.: Университет «Книжный дом», 2004.

4. Физика и биофизика: Учебник / В. Ф. Антонов, Е. К. Козлова, А. М. Черныш. - 3-е изд., испр. и доп. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 472 с. : ил.

5. Физика и биофизика. Краткий курс: Учебное пособие для вузов / В. Ф. Антонов, А. В. Коржуев. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. - 256 с.: ил.

6. Физика и биофизика: Курс лекций для медвузов / Антонов, Валерий Федорович, Коржуев А.В. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. - 236 с.

7. Медицинская и биологическая физика: Учеб.для вузов / Ремизов, А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. - 7-е изд., стереотип. - М. : Дрофа, 2007. - 558 с. : ил. - (Высшее образование).

8. Медицинская и биологическая физика : учеб. для вузов / А. Н. Ремизов, А. Г. Максина, А. Я. Потапенко . - 10-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2011. - 558 с. : ил.

9. Учебник по медицинской и биологической физике / Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. - Изд.5-е, стереотип.6-е изд., стер. - М. : Дрофа, 2004, 2005. - 560 с. : ил.

10. Медицинская и биологическая физика: Курс лекций с задачами: Учеб. пособие / В. Н. Федоров, Е. В. Фаустов. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010, 2008. - 592 с.

11. Физика и биофизика: учебник для вузов / В.Ф Антонов [и др.]. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 480 с.: ил.

Контрольные вопросы (обратная связь):

1. Каковы основные причины появления сердечных шумов?

2. Какие гемодинамические показатели определяют изменение артериального давления в сосудистом русле?

11