Кровь связывает весь организм человека воедино. Кровеносная система — не только кровь. Это и органы, участвующие в кровообращении.
- Система состоит из органа — мышечного насоса — сердца и системы каналов — артерий, вен, капилляров, несущих кровь как от сердца, так и к сердцу.
- Основная функция кровеносной системы — кровь транспортирует абсолютно ко всем частям тела (как к внутренним, так и к внешним органам) кислород и выводит продукты обмена веществ (продукты метаболизма).
- Как следствие этой функции, у кровеносной системы есть еще очень важные, жизненно необходимые для работы человеческого организма функции:
- — поддержание постоянной температуры и постоянного состава тела (гомеостаз);
- — иммунитет организма;
Основной орган кровеносной системы человека —
- сердце
- Человеческое сердце четырехкамерное — 2 предсердия и 2 желудочка с полной перегородкой.
- Сердце окружено оболочкой, которая защищает его, уменьшая трение при сокращении — перикард (околосердечная сумка).
Сердце — мышечный орган, и ткань этого органа уникальная — сердечная поперечно-полосатая мышечная ткань (средний мышечный слой называется миокард) . В клапанах есть сухожильные нити (соединительная ткань)
Из полых вен кровь поступает в правое предсердие, затем в правый желудочек, затем по малому кругу кровообращения кровь проходит через легкие, где обогащается кислородом, поступает в левое предсердие, затем в левый желудочек и, далее, в основную артерию организма —аорту.
В кровеносной системе человека 2 круга кровообращения:
- малый круг кровообращения: правый желудочек → легочный ствол → легкие → левое предсердие → левый желудочек.
В малом круге кровообращения кровь насыщается кислородом. - большой круг кровообращения: левый желудочек → аорта → артерии → капилляры органов всего тела → объединение в вены → верхняя и нижняя полые вены →правое предсердие.
Кровь — состав кровеносной системы человека
Кровь относится к соединительному виду ткани.
Функции
- Транспортная — передвижение крови; в ней выделяют ряд подфункций:
-
Защитная — обеспечение клеточной и гуморальной защиты от чужеродных агентов;
- дыхательная — перенос кислорода от лёгких к тканям и углекислого газа от тканей к лёгким;
- питательная — доставляет питательные вещества к клеткам тканей;
- экскреторная (выделительная) — транспорт ненужных продуктов обмена веществ к легким и почкам для их экскреции (выведения) из организма;
- терморегуляторная — регулирует температуру тела, перенося тепло;
- регуляторная — связывает между собой различные органы и системы, перенося сигнальные вещества (гормоны), которые в них образуются.
- Гомеостатическая — поддержание гомеостаза (постоянства внутренней среды организма) — кислотно-основного равновесия, водно-электролитного баланса и др.
Состав крови:
- Плазма —желтоватая жидкая составляющая, и состоит из воды, белков, некоторого количества других органических соединений и минеральных веществ (соли, в основном);
- Клетки крови — эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.
Эритроциты
— красные кровяные клетки человека. Клетки уникальные, т.к. не имеют ядра. Форма клетки — двояковогнутый диск, такая форма обеспечивает большую площадь поверхности. Для чего нужна такая площадь? Гемоглобин — белок, содержащий ион железа, как раз для его удержания и необходима такая форма.
- Кровь имеет красный цвет как раз из-за этого иона железа.
- В легких гемоглобин захватывает кислород, становится оксигемоглобином (поэтому артериальная кровь такого насыщенного алого цвета), когда кровь идет по кровеносной системе по большому кругу кровообращения в ткани, кислород передается тканям, гемоглобин захватывает продукт обмена веществ — углекислый газ, и становится карбогемоглобином — венозная кровь по цвету темнее артериальной.
- Этот цикл повторяется снова и снова, это суть нашего дыхания.
Лейкоциты — основа иммунитета кровеносной системы человека. Фагоцитозом они захватывают и уничтожают (в идеале) вредные для организма чужеродные тела.
При этом сами могут тоже погибнуть.
Лейкоциты могут не иметь четкой формы тела, более того, они способны выходить за пределы кровеносной системы. Повышение количества лейкоцитов в крови говорит о воспалительном процессе в организме человека.
Тромбоциты — эти клетки отвечают за свертываемость крови. При повреждении кровяного сосуда они образуют «плотину», препятствуя значительной кровопотери организма.
Кровь — одна из самых быстро регенерирующих тканей человеческого организма.
Кровеносная система человека находится в постоянном движении, в постоянном обновлении. У нее нет периода покоя.
Бесперебойная работа этой системы обеспечивает постоянный обмен веществ и энергии в организме.
- в ЕГЭ это вопрос А16 — системы органов человека
- A17 — Внутренняя среда организма человека
- A33 — Процессы жизнедеятельности организма человека
- С5 — вопросы по анатомии
- в ГИА — А9 — Анатомия и физиология человека
Обсуждение: «Кровеносная система человека»
(Правила комментирования)
Кровеносная система. Видеоурок. Биология 7 Класс
- Тема урока: «Кровеносная система».
- Цель урока – рассмотреть строение кровеносной системы многоклеточных животных и состав крови на примере позвоночных.
- Чтобы всосавшиеся в кишечнике питательные вещества и полученные в органах дыхания кислород достигли каждой клетки крупного многоклеточного организма, необходима некая транспортная система, как правило, это и есть кровеносная система.
- О кровеносной системе у простейших не может идти и речи, каждая активная клетка простейшего контактирует с окружающей средой, примерно так же состоит ситуация у губок, через тело которых непрерывно протекает вода.
Плоские черви потому и вынуждены быть плоскими, что специальной кровеносной системы не имеют (рис. 1).
Транспорт и кислорода, и питательных веществ у крупных организмов идет через кишечник. У самок крупных плоских червей кишечник может быть очень сильно разветвленным.
Рис. 1. Плоские черви
Круглые черви также не имеют кровеносной системы. У кольчатых червей кровеносная система имеется: она замкнутая, то есть кровь движется только по сосудам и не изливается в полость тела. Кровеносная система состоит из спинного и брюшного сосудов, соединенных между собой кольцевыми сосудами (рис. 2).
От длинных сосудов отходят мелкие, которые многократно ветвятся. Самые мелкие кровеносные сосуды называют капиллярами, они оплетают густой сетью внутренние органы и кожу.
Рис. 2. Кольчатые черви
Кровь движется по спинному сосуду в направлении к головному концу, а по брюшному – к хвостовому. Движение происходит благодаря сокращению и расслаблению стенок спинного и кольцевых сосудов передней части тела.
У полихет (рис. 3), многощетинковых червей, кровь обогащается кислородом в жабрах. Олигохеты (рис. 4), малощетинковые черви, и пиявки (рис. 5) получают его через кожу. У многих пиявок кровеносная система вообще исчезает, а ее функции берет на себя видоизмененная полость тела.
Рис. 3. Полихета
Рис. 4. Олигохета
Рис. 5. Пиявки
Кровеносная система членистоногих, в отличие от кольчатых червей (Annelid), незамкнутая. Жидкость кровеносной системы членистоногих именуется гемолимфой. При сокращении сердца гемолимфа выталкивается в кровеносные сосуды, а из них в полость тела. Затем гемолимфа возвращается вновь в сердце по другим сосудам.
Рис. 6. Кровеносная система ракообразных
У ракообразных и мечехвостых она проходит через жабры, где обогащается кислородом (рис. 6). У некоторых ракообразных и паукообразных (рис. 7) гемолимфа содержит гемоцианин, у других ракообразных – гемоглобин.
Рис. 7. Кровеносная система паукообразных
И гемоцианин, и гемоглобин – это дыхательные пигменты. Вещества способны сначала связывать кислород, а потом отдавать его. Кровь насекомых транспортом кислорода вообще не занимается, она разносит лишь питательные вещества.
Кровеносная система большинства моллюсков незамкнутая. Есть сердце – специальный орган обеспечивающий движении крови (рис. 8).
Рис. 8. Кровеносная система моллюсков
У всех хордовых, начиная с ланцетника, кровеносная система замкнутая. У ланцетника сердце отсутствует. Кровь движется благодаря сокращению стенок переднего отдела брюшного кровеносного сосуда (рис. 9).
Рис. 9. Кровеносная система ланцетника
У рыб система замкнутых кровеносных сосудов, по которым течет кровь, образует один круг кровообращения. Кровь по кровеносной системе движется благодаря сокращению мышечных стенок сердца и отчасти крупных кровеносных сосудов (рис. 10).
Сосуды, отводящие кровь от сердца, называются артериями, давление крови в них обычно высокое. Сосуды, несущие кровь в сердце, называются венами, давление крови в них обычно меньше, чем в артериях.
Рис. 10. Кровеносная система рыб
Сердце рыб двухкамерное, состоит из одного предсердия и одного желудочка. Оно расположено в передней части тела на брюшной стороне.
От желудочка сердца отходит крупный кровеносный сосуд – аорта, она разветвляется на артерии, по которым кровь течет к жабрам. В жабрах разветвление кровеносных сосудов заканчивается густой сетью мельчайших капилляров (рис. 11).
Рис. 11. Кровеносная система рыб ч. 2
Кровь в жаберных капиллярах обогащается кислородом. Богатая кислородом кровь течет, как правило, по артериям и называется артериальной кровью. Артерии разносят кровь по всему организму.
В органах и тканях артериальная кровь отдает питательные вещества и кислород, насыщается углекислым газом. Насыщенная углекислым газом, бедная кислородом кровь обычно течет по венам и называется венозной. По венам такая кровь возвращается к сердцу и поступает в предсердие.
Из предсердия сердца кровь проталкивается в желудочек, а из желудочка обратно в аорту (рис. 12).
Рис. 12. Кровеносная система рыб ч. 3
Земноводные осваивают наземный образ жизни, у них появляются легкие. В связи с этим происходит некоторое усложнение кровеносной системы. Сердце амфибий трехкамерное, оно состоит из двух предсердий и одного желудочка. Кругов кровообращения становится два, имеется большой и малый круг кровообращения (рис. 13).
Рис. 13. Кровеносная система амфибий
Большой круг связывается всеми внутренними органами, от которых кровь поступает в правое предсердие. Насыщенная углекислым газом кровь считается венозной.
Малый круг кровообращения связан с легкими, причем интересно, что в легкие поступает бедная кислородом и насыщенная углекислым газом кровь, а поступает она через легочные артерии, то есть это такой случай, когда по артериям формально течет венозная кровь.
В легких кровь обогащается кислородом и становится артериальной. От легких артериальная кровь поступает в левое предсердие по легочным венам, опять же, здесь формально по венам течет артериальная кровь. Сокращение предсердий выталкивает кровь в желудочек, где артериальная и венозная кровь частично смешиваются. Полному смешиванию препятствует специальные складки.
У пресмыкающихся в желудочке сердца имеется перегородка, которая не полностью разделяет его на две половины. Благодаря ей, а также ритму сокращений отдельных участков сердца, кровь, поступающая в желудочек, меньше смешивается. У крокодилов в желудочке сердца перегородка полностью разделяет его на две камеры, и сердце становится четырехкамерным (рис. 14).
Рис. 14. Кровеносная система пресмыкающихся
У птиц и млекопитающих сердце четырехкамерное, оно состоит из двух предсердий и двух желудочков. Кровь течет по двум кругам кровообращения, большому и малому. Артериальная и венозная кровь вообще не смешиваются (рис. 15).
Рис. 15. Кровеносная система птиц
Кровеносные сосуды большого круга кровообращения начинаются от левого желудочка: по ним течет артериальная кровь ко всем органам. Затем она собирается в вены и впадает в правое предсердие.
Кровеносные сосуды малого круга кровообращения начинаются от правого желудочка и сообщается с легкими. В легких кровь обогащается кислородом и становится артериальной, затем она возвращается в левое предсердие.
Кровь – это жидкость, циркулирующая по кровеносной системе. Она приносит к клеткам кислород и питательные вещества, уносит от клеток продукты обмена. Состав крови у различных животных различен, кровь по составу неоднородна. Давайте рассмотрим состав крови на примере позвоночных животных.
Жидкая часть крови называется плазмой, плазма состоит из воды, растворенных в ней солей, питательных веществ и продуктов обмена. Кровеносная система осуществляет связь всех клеток организма, пищеварительной и дыхательной систем.
От клеток плазма уносит продукты обмена, дальше эти продукты обмена выводятся из организма при помощи выделительной системы. В плазме находится не связанные друг с другом клетки – форменные элементы крови. У позвоночных это лейкоциты, эритроциты (рис. 16), тромбоциты.
Рис. 16. Эритроциты
Лейкоциты – это бесцветные клетки, по форме напоминающие амеб. Многие из них выполняют защитную функцию, захватывая и переваривая посторонние частицы, попавшие в организм животного (рис. 17).
Рис. 17. Лейкоциты
Эритроциты содержат особое вещество – гемоглобин, способный легко присоединять, а затем отдавать кислород. В состав гемоглобина входит железо, присоединенное к сложной белковой молекуле. Именно эритроциты окрашивают кровь в красный цвет. Кроме лейкоцитов и эритроцитов, в крови находятся кровяные пластинки тромбоциты.
Тромбоциты (рис. 18) обеспечивают свертываемость крови. В случае повреждения кровеносных сосудов, при кровотечениях при участии тромбоцитов образуется тромб – специальная пробка, которая как бы затыкает рану.
Рис.18. Тромбоциты
У водных кольчатых червей и моллюсков кровь по солевому составу близка к морской воде. Гемоглобин, гемоцианин и другие дыхательные пигменты у них растворены в плазме крови, а не находятся в форменных элементах, как у позвоночных.
Форменные элементы крови у кольчатых червей, моллюсков и членистоногих другие, не такие, как у позвоночных. Кровь насекомых переносом кислорода вообще не занимается, а транспортирует только питательные вещества.
Для позвоночных можно условно можно выделить следующие функции крови:
- транспортную (распространение углекислого газа, кислорода, продуктов обмена и питательных веществ);
- регуляторную (поддержание постоянной температуры тела и распространение гормонов);
- защитную (именно через кровеносную систему путешествуют лейкоциты, которые и уничтожают патогены).
Кровеносная система головоногих моллюсков
Для типа моллюсков в целом характерна незамкнутая кровеносная система. Однако существует класс Головоногие – единственный класс моллюсков с замкнутой кровеносной системой (рис. 19, 20).
Рис. 19. Брюхоногий моллюск
Рис. 20. Головоногий моллюск
У них есть целых три сердца, два сердца жаберные сердца. Гонят кровь по капиллярам жабр, затем главное сердце гонит кровь насыщенную кислородом по всем органам тела (рис. 21).
Рис. 21. Кровеносная система головоногого моллюска
Как и у других моллюсков, кровь у головоногих голубая. Голубая она за счет дыхательного пигмента гемоцианина. Гемоцианин способствует переносу кислорода, как и гемоглобин, содержащийся в крови позвоночных. По химическому строению гемоцианин похож на гемоглобин, однако имеет атом меди вместо атома железа.
Сердце земноводных
Традиционно считается, что сердце взрослых земноводных состоит из трех камер, двух предсердий и одного желудочка. Строго говоря, это не совсем так, к сердцу относится еще два отдела. У рыб, амфибий и некоторых рептилий они имеют вид отдельных камер, это венозный синус и артериальный конус.
- Рис. 22 Сердце земноводного
- Венозный синус – это тонкостенная камера, в которую впадают полые вены.
От мускулистого артериального конуса отходят артерии, в том числе и дуги аорты. Мышечные стенки венозного синуса и артериального конуса сокращаются, и в какой-то степени два этих отдела участвуют в перемещении крови.
Лабораторная работа
Попробуйте сравнить строение эритроцитов человека и лягушки. Для этого используйте школьный микроскоп и препараты крови человека и лягушки. Сначала под увеличением рассмотрите эритроциты человека, зарисуйте 3–4 эритроцита. Потом под тем же увеличением рассмотрите эритроциты лягушки и зарисуйте их в том же масштабе.
Определите, чьи эритроциты крупнее и на сколько. Сравните эритроциты человека и лягушки, что имеется в эритроцитах лягушки, чего нет в человеческих.
Знаете ли вы, что…
У рыб время свертывания крови составляет около полутора часов, однако оно может уменьшаться до всего одной минуты при попадании в ранку слизи с чешуи рыбы. У амфибий время свертывания составляет от 6 до 12 минут при оптимальной температуре. У рептилий – от 5минут до 3 часов.
Среди млекопитающих наибольшая скорость свертывания крови отмечается у грызунов: от 1–3 минуты, за 5–6 минут сворачивается кровь у овец, коз, собак и кошек. Минимальная среди млекопитающих скорость свертывания крови наблюдается у лошадей и людей: кровь сворачивается за 8–10 минут.
Эритроциты животу до 500 суток у черепахи, до 125 суток у человека и до 35 суток у курицы. гемоглобина в крови человека довольно изменчиво, для взрослых мужчин норма составляет от 130–170 г на литр крови, для взрослых женщин – 120–150. Концентрация гемоглобина в крови детей подвержена значительным изменениям и зависит от возраста.
Список литературы
1. Латюшин В.В., Шапкин В.А. Биология. Животные. 7 класс. – М.: Дрофа, 2011.
2. Сонин Н.И., Захаров В.Б. Биология. Многообразие живых организмов. Животные. 8 класс. – М.: Дрофа, 2009.
- Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
- 1. Общая характеристика кровеносной системы (Источник)
- 2. Кровеносная система (Источник)
- 3. Сосудистые системы животных (Источник)
- 4. Кровеносная система рыб (Источник)
- 5. Движение крови у амфибий (Источник)
- 6. Кровеносная система рептилий (Источник)
- 7. Сердце пресмыкающегося (Источник)
- 8. Кровеносная система птицы (Источник)
- 9. Кровеносная система млекопитающих (Источник)
- 10. Кровеносная и лимфатическая система человека (Источник)
- Домашнее задание
1. Какие функции выполняет кровеносная система у животных? Из каких частей состоит кровеносная (сердечно-сосудистая) система животных?
2. Опишите эволюцию кровеносной системы у беспозвоночных и позвоночных животных.
3. Когда и почему у животных возникла кровеносная система?
4. Какие типы кровеносных систем вам известны? Для каких животных они характерны?
5. Обсудите с друзьями и близкими значение кровеносной системы в жизнедеятельности живых организмов. Какие типы кровеносных систем характерны для животных вашего региона?
Строение сердечно-сосудистой системы
Сердечно-сосудистая система включает в себя: сердце, кровеносные сосуды, и примерно 5 литров крови, которую кровеносные сосуды транспортируют.
Ответственная за транспортировку кислорода, питательных веществ, гормонов и продуктов клеточных отходов по всему телу, сердечно-сосудистая система работает благодаря самому трудолюбивому органу тела — сердцу, которое размером всего лишь с кулак.
Даже в состоянии покоя, в среднем, сердце легко перекачивает 5 литров крови по всему телу каждую минуту … [Читайте ниже]
[Начало сверху] …
Сердце
Сердце является мышечным насосным органом, расположенным медиально в грудном отделе. Нижний конец сердца поворачивается влево, так что около чуть более половины сердца находится на левой стороне тела, а остальная часть — справа.
В верхней части сердца, известной как основание сердца, соединяются большие кровеносные сосуды тела: аорта, полая вена, легочный ствол и легочные вены.
Есть 2 основных круга кровообращения в человеческом теле: Малый (легочный) циркуляционный круг и Большой круг циркуляции.
Малый круг кровообращения транспортирует венозную кровь из правой части сердца к легким, где кровь насыщается кислородом и возвращается в левую сторону сердца. Насосными камерами сердца, которые поддерживают легочный контур циркуляции являются: правое предсердие и правый желудочек.
Большой круг кровообращения несет высоко насыщенную кислородом кровь от левой стороны сердца ко всем тканям организма (за исключением сердца и легких). Большой круг кровообращения удаляет отходы из тканей организма и выводит венозную кровь с правой стороны сердца. Левое предсердие и левый желудочек сердца являются насосными камерами для Большого контура циркуляции.
Кровеносные сосуды
Кровеносные сосуды — магистрали организма, которые позволяют крови быстро и эффективно поступать от сердца к каждой области тела и обратно. Размер кровеносных сосудов соответствует количеству крови, которая проходит через сосуд.
Все кровеносные сосуды содержат полую зону, называемую просвет, через который кровь может течь в одном направлении. Область вокруг просвета является стенкой сосуда, которая может быть тонкой в случае капилляров или очень толстой в случае артерий.
Все кровеносные сосуды выстланы тонким слоем простого плоского эпителия, известного как эндотелий, который держит клетки крови внутри кровеносных сосудов и предотвращает сгустки.
Эндотелий выстилает всю кровеносную систему, все пути внутренней части сердца, где он называется — эндокард.
Типы кровеносных сосудов
Существуют три основных типа кровеносных сосудов: артерии, вены и капилляры. Кровеносные сосуды часто называют так, в какой-либо области тела они находятся, через которую несут кровь или от соседних им структур.
Например, брахиоцефальная артерия несет кровь в плечевой (руку) и предплечевой регионы. Одна из её ветвей, подключичная артерия, проходит под ключицей: отсюда и название подключичной артерии.
Подключичная артерия проходит в области подмышечной впадины, где она становится известной как подмышечная артерия.
Артерии и артериолы: артерии — кровеносные сосуды, которые несут кровь от сердца.
Кровь переносится по артериям, как правило, весьма насыщенная кислородом, покинув легкие, по пути к тканям организма.
Артерии лёгочного ствола и артерии малого круга кровообращения являются исключением из этого правила — эти артерии несут венозную кровь из сердца в легкие, чтобы насытить её кислородом.
Артерии
Артерии сталкиваются с высоким уровнем артериального давления, поскольку они несут кровь из сердца с большой силой. Для того, чтобы противостоять этому давлению, стенки артерий толще, более упругие и более мускулистые, чем у других сосудов.
Наиболее крупные артерии тела содержат высокий процент эластичной ткани, что позволяет им растягиваться и вмещать давление сердца. Более мелкие артерии — более мускулистые по структуре своих стенок.
Гладкие мышцы стенок артерий расширяют канал, чтобы регулировать поток крови, проходящий через их просвет. Таким образом, организм контролирует, какой поток крови направлять к различным частям тела при различных обстоятельствах.
Регулирование потока крови также влияет на кровяное давление, поскольку меньшие артерии дают меньшую площадь сечения, следовательно, повышают давление крови на стенки артерий.
Артериолы
Это более мелкие артерии, которые отходят от концов основных артерий и несут кровь к капиллярам.
Они сталкиваются с гораздо более низким давлением крови, чем артерии из-за их большего числа, уменьшенного объема крови, а также расстояния от сердца. Таким образом, стенки артериол гораздо тоньше, чем у артерий.
Артериолы, как артерии, способны использовать гладкие мышцы, чтобы контролировать свои диафрагмы и регулировать поток крови и кровяное давление.
Капилляры
Они являются самыми маленькими и тончайшими кровеносными сосудами в организме и наиболее распространенными. Их можно найти на протяжении почти всех тканей тела организма. Капилляры подключаются к артериолам с одной и венулам с другой стороны.
Капилляры проносят кровь очень близко к клеткам тканей организма с целью обмена газов, питательных веществ и продуктов жизнедеятельности. Стенки капилляров состоят только из тонкого слоя эндотелия, так что это минимально возможный размер сосудов.
Эндотелий действует как фильтр, чтобы держать клетки крови внутри сосудов позволяя при этом жидкости, растворенным газам, а также другим химическим веществам, диффундировать вдоль их градиентов концентрации из тканей.
Прекапиллярными сфинктерами являются полосы гладких мышц, найденных на артериольных концах капилляров. Эти сфинктеры регулируют кровоток в капиллярах.
Поскольку существует ограниченный запас крови, а не все ткани имеют одинаковую энергию и требования к кислороду, прекапиллярные сфинктеры уменьшают приток крови к неактивным тканям и обеспечивают свободный поток в активных тканях.
Вены и венулы
Вены и венулы являются в большинстве своём обратными сосудами тела и действуют для обеспечения возвращения крови артериям. Поскольку артерии, артериолы и капилляры поглощают большую часть силы сердечных сокращений, вены и венулы подвергаются очень низкому давлению крови.
Такое отсутствие давления позволяет стенкам вен быть гораздо тоньше, менее эластичными, и менее мускулистыми, чем стенки артерий. Вены работают за счёт силы тяжести, инерции и силы скелетных мышц, чтобы оттеснить кровь к сердцу. Для того, чтобы облегчить движение крови, некоторые вены содержат много односторонних клапанов, которые препятствуют току крови от сердца.
Скелетные мышцы тела также сжимают вены и помогают толкать кровь через клапаны ближе к сердцу.
Когда мышца расслабляется, клапан улавливает кровь, пока другой толкает кровь ближе к сердцу. Венулы подобны артериолам, поскольку они представляют собой небольшие сосуды, которые соединяют капилляры, но в отличие от артериол, венулы подключаются к венам вместо артерий. Венулы забирают кровь из множества капилляров и помещают её в более крупные вены для транспортировки обратно к сердцу.
Коронарное кровообращение
Сердце имеет свой собственный набор кровеносных сосудов, которые обеспечивают миокард кислородом и питательными веществами, необходимой концентрации, чтобы качать кровь по всему телу.
Левая и правая коронарные артерии ответвляются от аорты и обеспечивают кровь к левой и правой сторонам от сердца.
Коронарным синусом являются вены на задней стороне сердца, которые возвращают венозную кровь из миокарда в полую вену.
Кровообращение печени
Вены желудка и кишечника выполняют уникальную функцию: вместо того, чтобы нести кровь непосредственно обратно к сердцу, они несут кровь в печень через воротную вену печени.
Кровь, прошедши органы пищеварения, богата питательными веществами и другими химическими веществами, поглощаемыми с пищей. Печень удаляет токсины, сохраняет сахар и обрабатывает продукты пищеварения, прежде чем они достигнут других тканей организма.
Кровь из печени затем возвращается к сердцу через нижнюю полую вену.
Кровь
В среднем, человеческое тело содержит приблизительно от 4 до 5 литров крови. Выступая в качестве жидкой соединительной ткани, она транспортирует много веществ через тело и помогает поддерживать гомеостаз питательных веществ, отходов и газов. Кровь состоит из красных кровяных клеток, лейкоцитов, тромбоцитов и жидкой плазмы.
Эритроциты — красные кровяные клетки, являются, на сегодняшний день, наиболее распространенным типом клеток крови и составляют около 45% от объема крови. Эритроциты образуются внутри красного костного мозга из стволовых клеток с удивительной скоростью — около 2 миллионов клеток каждую секунду.
Форма эритроцитов — двояковогнутые диски с вогнутой кривой на обеих сторонах диска таким образом, чтобы центр эритроцита являлся его тонкой частью. Уникальная форма эритроцитов дает этим клеткам высокую площадь поверхности к объему и позволяет им складываться, чтобы помещаться в тонких капиллярах.
Незрелые эритроциты имеют ядро, которое выталкивается из клетки, когда она достигает зрелости, чтобы обеспечить его уникальной формой и гибкостью. Отсутствие ядра означает, что эритроциты не содержат ДНК и не в состоянии восстановить себя, быв один раз повреждены.
Эритроциты переносят кислород крови с помощью красного пигмента гемоглобина. Гемоглобин содержит железо и белки, соединенные вместе, они способны значительно увеличить пропускную способность кислорода.
Высокая площадь поверхности по отношению к объему эритроцитов, позволяет кислороду легко быть перенесённым в клетки легких и из клеток тканей в капилляры.
Белые кровяные клетки, также известные как лейкоциты, составляют очень небольшой процент от общего числа клеток в крови, но имеют важные функции в иммунной системе организма. Есть два основных класса белых кровяных клеток: зернистые лейкоциты и агранулярные лейкоциты.
Три типа зернистых лейкоцитов:
нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Каждый тип гранулированного лейкоцита классифицируется наличием заполненных пузырьками цитоплазмами, которые дают им свои функции.
Нейтрофилы содержат пищеварительные ферменты, которые нейтрализуют бактерии, проникающие в организм. Эозинофилы содержат пищеварительные ферменты для переваривания специализированных вирусов, которые были привязаны к антителами в крови.
Базофилы — усилители аллергических реакций — помогают защитить организм от паразитов.
Агранулярные лейкоциты: два основных класса агранулярных лейкоцитов: лимфоциты и моноциты.
Лимфоциты включают в себя Т-клетки и естественные клетки-киллеры, которые ведут борьбу от вирусных инфекций и В-клетки, которые производят антитела против инфекций патогенов.
Моноциты развиваются в клетках, называемых макрофагами, которые захватывают и глотают болезнетворные микроорганизмы и мертвые клетки от ран или инфекций.
Тромбоциты — небольшие клеточные фрагменты, ответственные за свертывание крови и образование корочек.
Тромбоциты образуются в красном костном мозге из больших мегакариоцитарных клеток, которые периодически разрываются, чтобы освободить тысячи кусков мембраны, которые становятся тромбоцитами.
Тромбоциты не содержат ядра и только выживают в организме в течение недели до захвата макрофагами, которые переваривают их.
Плазма — непористая или жидкая часть крови, которая составляет около 55% объема крови. Плазма представляет собой смесь воды, белков и растворенных веществ. Около 90% плазмы состоит из воды, хотя точный процент варьирует в зависимости от уровня гидратации индивида.
Белки внутри плазмы включают антитела и альбумины. Антитела являются частью иммунной системы и связываются с антигенами на поверхности патогенов, поражающих организм. Альбумины помогают поддерживать осмотический баланс в организме, обеспечивая изотонический раствор для клеток организма.
Много различных веществ можно найти растворенными в плазме, в том числе глюкозу, кислород, диоксид углерода, электролиты, питательные вещества и продукты клеточных отходов.
Функции плазмы заключаются в обеспечении транспортной среды для этих веществ, так как они перемещаются по всему телу.
Функции сердечно — сосудистой системы
Сердечно — сосудистая система обладает 3 основными функциями: транспортировка веществ, защита от патогенных микроорганизмов и регуляции гомеостаза организма. Транспорт — она транспортирует кровь по всему организму.
Кровь доставляет важные вещества с кислородом и отводит отходы с углекислым газом, которые будут обезврежены и удалены из организма. Гормоны переносятся по всему телу с помощью жидкой плазмы крови.
Защита — сосудистая система защищает организм с помощью своих белых кровяных клеток, которые призваны очистить продукты распада клеток. Также белые клетки созданы для борьбы с патогенными микроорганизмами.
Тромбоциты и эритроциты образуют тромбы, способные предотвратить попадание патогенных микроорганизмов и предотвратить утечки жидкости. Кровь несет антитела, обеспечивающие иммунный ответ.
Регулирование — способность организма поддерживать контроль над несколькими внутренними факторами.
Функция циркулярного насоса
Сердце состоит из четырех-камерного «сдвоенного насоса», где каждая из сторон (левая и правая) действует как отдельный насос. Левые и правые части сердца разделены мышечной тканью, известной как перегородка сердца.
Правая сторона сердца получает венозную кровь из системных вен и качает её в легкие для насыщения кислородом. Левая сторона сердца получает окисленную кровь от легких и подает её через системные артерии к тканям организма.
Регуляция кровяного давления
Сердечно — сосудистая система может контролировать кровяное давление. Некоторые гормоны, наряду с вегетативными нервными сигналами от головного мозга, влияют на скорость и силу сердечных сокращений. Возрастание сократительной силы и частоты сердечных сокращений приводит к увеличению кровяного давления.
Кровеносные сосуды могут также влиять на кровяное давление. Вазоконстрикция уменьшает диаметр артерии путем сокращения гладких мышц в стенках артерий.
Симпатический способ (борьбы или бегства) активация вегетативной нервной системы вызывает сужение кровеносных сосудов, что приводит к повышению артериального давления и снижение кровотока в суженной области. Вазодилатации — расширение гладких мышц в стенках артерий. Объем крови в организме также влияет на кровяное давление.
Более высокий объем крови в организме повышает артериальное давление за счет увеличения количества крови, накачанной каждым ударом сердца. Более вязкая кровь при нарушении свертываемости, также может повышать кровяное давление.
Гемостаз
Гемостаз или свертывание крови и образование корочек, управляется тромбоцитами крови. Тромбоциты обычно остаются неактивными в крови до тех пор, пока не достигнут поврежденной ткани или не начнут вытекать из кровеносных сосудов через рану.
После того, как активные тромбоциты приобретают форму шара и становятся очень липкими, они закрывают повреждённые ткани. Тромбоциты начинают вырабатывать белок фибрин, чтобы выступать в качестве структуры для тромба. Тромбоциты также начинают слипание, чтобы формировать тромб.
Тромб будет служить в качестве временного уплотнения, чтобы держать кровь в сосуде, пока клетки кровеносных сосудов не смогут устранить повреждения стенки сосуда.
Кровеносная система человека: кратко и понятно. Функции и строение кровеносной системы человека
Кровь – это одна из базовых жидкостей человеческого организма, благодаря которой органы и ткани получают необходимое питание и кислород, очищаются от токсинов и продуктов распада.
Эта жидкость может циркулировать в строго определённом направлении благодаря системе кровообращения.
В статье мы поговорим о том, как устроен этот комплекс, благодаря чему поддерживается ток крови, и каким образом система кровообращения взаимодействует с другими органами.
Кровеносная система человека: строение и функции
Нормальная жизнедеятельность невозможна без эффективной циркуляции крови: она поддерживает постоянство внутренней среды, переносит кислород, гормоны, питательные компоненты и другие жизненно необходимые вещества, принимает участие в очищении от токсинов, шлаков, продуктов распада, накопление которых рано или поздно привело бы к гибели отдельно взятого органа или всего организма. Этот процесс регулируется кровеносной системой – группой органов, благодаря совместной работе которых осуществляется последовательное перемещение крови по телу человека.
Давайте рассмотрим, как устроена кровеносная система, и какие функции в организме человека она выполняет.
Строение кровеносной системы человека
На первый взгляд, кровеносная система устроена просто и понятно: она включает сердце и многочисленные сосуды, по которым течёт кровь, поочерёдно достигая всех органов и систем.
Сердце – это своеобразный насос, который подстёгивает кровь, обеспечивая её планомерный ток, а сосуды играют роль путеводных трубок, которые определяют конкретный путь перемещения крови по организму.
Именно поэтому кровеносную систему называют ещё сердечно-сосудистой, или кардиоваскулярной.
Поговорим более подробно о каждом органе, который относится к кровеносной системе человека.
Органы кровеносной системы человека
Как и любой организменный комплекс, кровеносная система включает ряд различных органов, которые классифицируются в зависимости от строения, локализации и выполняемых функций:
- Сердце считается центральным органом кардиоваскулярного комплекса. Оно представляет собой полый орган, образованный преимущественно мышечной тканью. Сердечная полость разделена перегородками и клапанами на 4 отдела – по 2 желудочка и предсердия (левые и правые). Благодаря ритмичным последовательным сокращениям сердце проталкивает кровь по сосудам, обеспечивая её равномерную и непрерывную циркуляцию.
- Артерии несут кровь от сердца к другим внутренним органам. Чем дальше от сердца они локализованы, тем тоньше их диаметр: если в области сердечной сумки средняя ширина просвета составляет толщину большого пальца, то в районе верхних и нижних конечностей его диаметр примерно равен простому карандашу.
Несмотря на визуальную разницу, и крупные и мелкие артерии имеют сходное строение. Они включают три слоя – адвентиций, медиа и интима.
Адвентиций – наружный слой – образован рыхлой фиброзной и эластической соединительной тканью и включает множество пор, через которые проходят микроскопические капилляры, питающие сосудистую стенку, и нервные волокна, регулирующие ширину просвета артерии в зависимости от посылаемых организмом импульсов.
Медиа, занимающая срединное положение, включает эластические волокна и гладкие мышцы, благодаря которым поддерживается упругость и эластичность сосудистой стенки.
Именно этот слой в большей степени регулирует скорость кровотока и артериальное давление, которое может варьироваться в допустимом диапазоне в зависимости от внешних и внутренних факторов, влияющих на организм.
Чем больше диаметр артерии, тем выше процент эластических волокон в срединном слое. По этому принципу сосуды классифицируют на эластические и мышечные.
Интима, или внутренняя выстилка артерий, представлена тонким слоем эндотелия. Гладкая структура этой ткани облегчает циркуляцию крови и служит пропускным каналом для питания медии.
По мере истончения артерий эти три слоя становятся менее выраженными. Если в крупных сосудах адвентиций, медиа и интима хорошо различимы, то в тонких артериолах заметны только мышечные спирали, эластические волокна и тонкая эндотелиальная выстилка.
- Капилляры – самые тонкие сосуды кардиоваскулярной системы, которые являются промежуточным звеном между артериями и венами. Они локализованы в самых отдалённых от сердца участках и содержат не более 5% от общего объёма крови в организме. Несмотря на малый размер, капилляры крайне важны: они окутывают тело плотной сетью, снабжая кровью каждую клеточку организма. Именно здесь происходит обмен веществами между кровью и прилегающими тканями. Тончайшие стенки капилляров легко пропускают молекулы кислорода и питательных компонентов, содержащихся в крови, которые под воздействием осмотического давления переходят в ткани других органов. Взамен кровь получает содержащиеся в клетках продукты распада и токсины, которые по венозному руслу отправляются обратно к сердцу, а затем к лёгким.
- Вены – разновидность сосудов, которые переносят кровь от внутренних органов к сердцу. Стенки вен, как и артерий, образованы тремя слоями. Единственное отличие заключается в том, что каждый из этих слоёв менее выражен. Эта особенность регулируется физиологией вен: для циркуляции крови здесь не требуется наличия сильного давления сосудистых стенок – направление кровотока поддерживается благодаря наличию внутренних клапанов. Большее их количество содержится в венах нижних и верхних конечностей – здесь при низком венозном давлении без попеременного сокращения мышечных волокон кровоток был бы невозможен. В крупных венах, напротив, клапанов очень мало или нет вовсе.
В процессе циркуляции часть жидкости из крови просачивается через стенки капилляров и сосудов к внутренним органам. Эта жидкость, визуально чем-то напоминающая плазму, является лимфой, которая попадает в лимфатическую систему. Сливаясь воедино, лимфатические пути образуют довольно крупные протоки, которые в области сердца впадают обратно в венозное русло кардиоваскулярной системы.
Кровеносная система человека: кратко и понятно о кровообращении
Замкнутые циклы кровообращения образуют круги, по которым кровь движется от сердца к внутренним органам и обратно. Человеческая кардиоваскулярная система включает 2 круга кровообращения – большой и малый.
Кровь, циркулирующая по большому кругу, начинает путь в левом желудочке, затем переходит в аорту и по прилегающим артериям попадает в капиллярную сеть, распространяясь по всему организму.
После этого происходит молекулярный обмен, а затем кровь, лишённая кислорода и наполненная диоксидом углерода (конечным продуктом при клеточном дыхании), попадает в венозную сеть, оттуда – в крупные полые вены и, наконец, в правое предсердие.
Весь этот цикл у здорового взрослого человека занимает в среднем 20–24 секунды.
Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке. Оттуда кровь, содержащая большое количество углекислого газа и прочих продуктов распада, попадает в лёгочный ствол, а затем в лёгкие. Там кровь насыщается кислородом и отправляется обратно к левому предсердию и желудочку. Этот процесс занимает порядка 4 секунд.
Помимо двух основных кругов кровообращения, в некоторых физиологических состояниях у человека могут появляться иные пути для циркуляции крови:
- Венечный круг является анатомической частью большого и отвечает исключительно за питание сердечной мышцы. Он начинается на выходе венечных артерий из аорты и заканчивается венозным сердечным руслом, которое образует венечный синус и впадает в правое предсердие.
- Виллизиев круг призван компенсировать недостаточность мозгового кровообращения. Он располагается в основании головного мозга, где сходятся позвоночные и внутренние сонные артерии.
- Плацентарный круг появляется у женщины исключительно во время вынашивания ребёнка. Благодаря ему плод и плацента получают от материнского организма питательные вещества и кислород.
Функции кровеносной системы человека
Основная роль, которую играет кардиоваскулярная система в организме человека, заключается в передвижении крови от сердца к другим внутренним органам и тканям и обратно. От этого зависит множество процессов, благодаря которым возможно поддержание нормальной жизнедеятельности:
- клеточное дыхание, то есть перенос кислорода от лёгких к тканям с последующей утилизацией отработанного углекислого газа;
- питание тканей и клеток поступающими к ним веществами, содержащимися в крови;
- поддержание постоянной температуры тела с помощью распределения тепла;
- обеспечение иммунного ответа после попадания в организм болезнетворных вирусов, бактерий, грибков и других чужеродных агентов;
- выведение продуктов распада к лёгким для последующей экскреции из организма;
- регуляция активности внутренних органов, которая достигается за счёт транспортировки гормонов;
- поддержание гомеостаза, то есть баланса внутренней среды организма.
Кровеносная система человека: кратко о главном
Подводя итоги, стоит отметить важность поддержания здоровья кровеносной системы для обеспечения работоспособности всего организма.
Малейший сбой в процессах циркуляции крови способен стать причиной недополучения кислорода и питательных веществ другими органами, недостаточного выведения токсических соединений, нарушения гомеостаза, иммунитета и других жизненно важных процессов.
Чтобы избежать серьёзных последствий, необходимо исключить факторы, провоцирующие заболевания кардиоваскулярного комплекса – отказаться от жирной, мясной, жареной пищи, которая забивает просвет сосудов холестериновыми бляшками; вести здоровый образ жизни, в которой нет места вредным привычкам, стараться в силу физиологических возможностей заниматься спортом, избегать стрессовых ситуаций и чутко реагировать на малейшие изменения в самочувствии, своевременно принимая адекватные меры по лечению и профилактике сердечно-сосудистых патологий.