Lo scambio di gas avviene nelle cellule del sistema circolatorio. Circolazione

grande cerchio la circolazione inizia nel ventricolo sinistro. Ecco la bocca dell'aorta, dove avviene l'espulsione del sangue durante la contrazione del ventricolo sinistro. L'aorta è la più grande nave spaiata, da cui si divergono lati diversi numerose arterie attraverso le quali si distribuisce il flusso sanguigno, fornendo alle cellule del corpo le sostanze necessarie al loro sviluppo.

Se il sangue di una persona smette di muoversi, morirà, poiché è lei che fornisce alle cellule e agli organi gli elementi necessari per la crescita e lo sviluppo, fornisce loro ossigeno e porta via scorie e anidride carbonica. La sostanza si muove attraverso una rete di vasi sanguigni che permeano tutti i tessuti del corpo.

Gli scienziati ritengono che ci siano tre circoli di circolazione sanguigna: cardiaco, piccolo, grande. Questo concetto è arbitrario, perché il percorso vascolare è considerato un cerchio completo del flusso sanguigno, che inizia e finisce nel cuore ed è caratterizzato da un sistema chiuso. Solo i pesci hanno una tale struttura, mentre in altri animali, così come negli umani, un cerchio grande passa in uno piccolo, e viceversa, il tessuto liquido scorre da uno piccolo a uno grande.

Per il movimento del plasma (la parte liquida del sangue), è responsabile il cuore, che è un muscolo cavo, composto da quattro parti. Si trovano come segue (secondo il movimento del sangue attraverso il muscolo cardiaco):

• atrio destro;
• ventricolo destro;
• atrio sinistro;
• ventricolo sinistro.

Allo stesso tempo, organizzato organo muscolare in modo che dal lato destro del sangue direttamente nella sinistra non possa. Innanzitutto, ha bisogno di bypassare i polmoni, dove entra attraverso le arterie polmonari, dove avviene la purificazione del sangue gassato. Un'altra caratteristica della struttura del cuore è che il flusso sanguigno avviene solo in avanti ed è impossibile nella direzione opposta: questo è impedito da apposite valvole.

Come si muove il plasma

Una caratteristica dei ventricoli è che è in essi che iniziano piccoli e grandi circoli di flusso sanguigno. Un piccolo cerchio ha origine nel ventricolo destro, dove entra il plasma dall'atrio destro. Dal ventricolo destro, il tessuto liquido va ai polmoni arteria polmonare, che si divide in due rami. Nei polmoni, la sostanza raggiunge le vescicole polmonari, dove i globuli rossi si rompono con l'anidride carbonica e attaccano a se stessi le molecole di ossigeno, il che rende il sangue più luminoso. Quindi il plasma attraverso le vene polmonari finisce nell'atrio sinistro, dove finisce la sua corrente nel piccolo cerchio.

Dall'atrio sinistro, la sostanza liquida entra nel ventricolo sinistro, da dove ha origine un ampio circolo di flusso sanguigno. Dopo che il ventricolo si è contratto, il sangue viene espulso nell'aorta.

I ventricoli sono caratterizzati da pareti più sviluppate rispetto agli atri, poiché il loro compito è quello di espellere il plasma con una forza tale da poter raggiungere tutte le cellule del corpo. Pertanto, i muscoli della parete del ventricolo sinistro, da cui inizia la circolazione sistemica, sono più sviluppati delle pareti vascolari delle altre camere del cuore. Questo gli dà la capacità di fornire corrente al plasma a velocità vertiginosa: viaggia in un ampio cerchio in meno di trenta secondi.

L'area dei vasi sanguigni, attraverso la quale il tessuto liquido viene disperso in tutto il corpo, in un adulto supera i mille m 2. Il sangue attraverso i capillari trasferisce i componenti di cui ha bisogno, l'ossigeno, ai tessuti, quindi toglie loro anidride carbonica e scorie, acquisendo un colore più scuro.

Il plasma passa quindi nelle venule, dopodiché scorre verso il cuore per portare fuori i prodotti di decadimento. Quando il sangue si avvicina al muscolo cardiaco, le venule si riuniscono in vene più grandi. Si ritiene che circa il settanta per cento di una persona sia contenuto nelle vene: le loro pareti sono più elastiche, sottili e morbide di quelle delle arterie, quindi sono più tese.

Avvicinandosi al cuore, le vene convergono in due grandi vasi (vena cava), che entrano nell'atrio destro. Si ritiene che in questa parte del muscolo cardiaco sia completato un ampio circolo di flusso sanguigno.

Cosa muove il sangue

Responsabile della pressione che il muscolo cardiaco crea con contrazioni ritmiche: il tessuto liquido si sposta dalla zona con più alta pressione verso il basso. Come più differenza tra le pressioni, più velocemente scorre il plasma.

Se parliamo di un ampio circolo di flusso sanguigno, la pressione all'inizio del percorso (nell'aorta) è molto più alta che alla fine. Lo stesso vale per il cerchio destro: la pressione nel ventricolo destro è molto maggiore che nell'atrio sinistro.

La diminuzione della velocità del sangue si verifica principalmente a causa del suo attrito contro le pareti vascolari, che porta a un rallentamento del flusso sanguigno. Inoltre, quando il sangue scorre lungo un ampio canale, la velocità è molto maggiore rispetto a quando diverge attraverso artiole e capillari. Ciò consente ai capillari di trasferire le sostanze necessarie ai tessuti e raccogliere i rifiuti.

Nella vena cava, la pressione diventa uguale alla pressione atmosferica e può anche essere inferiore. Affinché il tessuto liquido si muova attraverso le vene in condizioni bassa pressione, la respirazione è attivata: durante l'inspirazione, la pressione nello sterno diminuisce, il che porta ad un aumento della differenza all'inizio e alla fine del sistema venoso. Aiuta anche il sangue venoso a muoversi muscoli scheletrici: quando si contraggono, comprimono le vene, favorendo la circolazione sanguigna.

Quindi, il sangue scorre vasi sanguigni grazie difficile sistema organizzato, in cui è coinvolto un numero enorme di cellule, tessuti, organi, mentre il sistema cardiovascolare svolge un ruolo enorme. Se almeno una struttura coinvolta nel flusso sanguigno fallisce (blocco o restringimento del vaso, rottura del cuore, trauma, emorragia, tumore), il flusso sanguigno sarà disturbato, causando problemi seri con la salute. Se succede che il sangue si ferma, la persona morirà.

Circolazioneè il movimento del sangue sistema vascolare per lo scambio di gas tra il corpo e ambiente esterno, metabolismo tra organi e tessuti e regolazione umorale varie funzioni organismo.

sistema circolatorio comprende il cuore e - l'aorta, le arterie, le arteriole, i capillari, le venule e le vene. Il sangue si muove attraverso i vasi a causa della contrazione del muscolo cardiaco.

La circolazione sanguigna avviene in un sistema chiuso costituito da cerchi piccoli e grandi:

• Un ampio circolo di circolazione sanguigna fornisce a tutti gli organi e tessuti sangue con sostanze nutritive in esso contenute.
• Il circolo piccolo, o polmonare, della circolazione sanguigna è progettato per arricchire il sangue di ossigeno.

I circoli circolatori furono descritti per la prima volta dallo scienziato inglese William Harvey nel 1628 nella sua opera Anatomical Studies on the Movement of the Heart and Vessels.

Piccolo cerchio della circolazione sanguigna Inizia dal ventricolo destro, durante la contrazione del quale il sangue venoso entra nel tronco polmonare e, scorrendo attraverso i polmoni, emette anidride carbonica e si satura di ossigeno. Il sangue arricchito di ossigeno dai polmoni attraverso le vene polmonari entra nell'atrio sinistro, dove termina il piccolo cerchio.

Circolazione sistemica inizia dal ventricolo sinistro, durante la contrazione del quale il sangue arricchito di ossigeno viene pompato nell'aorta, nelle arterie, arteriole e capillari di tutti gli organi e tessuti, e da lì scorre attraverso le venule e le vene nell'atrio destro, dove il grande cerchio finisce.

Il vaso più grande della circolazione sistemica è l'aorta, che emerge dal ventricolo sinistro del cuore. L'aorta forma un arco da cui si diramano le arterie che portano il sangue alla testa (arterie carotidi) e al arti superiori (arterie vertebrali). L'aorta scende lungo la colonna vertebrale, da dove si dipartono rami che portano il sangue agli organi addominali, ai muscoli del tronco e agli arti inferiori.

Il sangue arterioso, ricco di ossigeno, passa in tutto il corpo, fornendo le cellule di organi e tessuti necessari per la loro attività. nutrienti e ossigeno, e nel sistema capillare si trasforma in sangue venoso. Sangue venoso, saturo diossido di carbonio e prodotti metabolismo cellulare, ritorna al cuore e da esso entra nei polmoni per lo scambio di gas. Le vene più grandi della circolazione sistemica sono la vena cava superiore e inferiore, che sfociano nell'atrio destro.

Riso. Schema di circoli piccoli e grandi di circolazione sanguigna

Va notato come i sistemi circolatori del fegato e dei reni siano inclusi nella circolazione sistemica. Tutto il sangue proveniente dai capillari e dalle vene dello stomaco, dell'intestino, del pancreas e della milza entra nella vena porta e passa attraverso il fegato. Nel fegato, la vena porta si dirama in piccole vene e capillari, che poi si riconnettono in un tronco comune della vena epatica, che sfocia nella vena cava inferiore. Tutto il sangue degli organi addominali prima di entrare nella circolazione sistemica scorre attraverso due reti capillari: i capillari di questi organi ei capillari del fegato. Sistema di cancelli giochi di fegato grande ruolo. Garantisce la neutralizzazione delle sostanze tossiche che si formano nell'intestino crasso durante la scomposizione delle sostanze non assorbite intestino tenue amminoacidi e vengono assorbiti dalla mucosa del colon nel sangue. Anche il fegato, come tutti gli altri organi, riceve sangue arterioso attraverso l'arteria epatica, che si dirama dall'arteria addominale.

I reni hanno anche due reti capillari: rete capillareè in ciascun glomerulo malpighiano, quindi questi capillari sono collegati in un vaso arterioso, che si rompe nuovamente in capillari, intrecciando i tubuli contorti.

Riso. Schema della circolazione sanguigna

Una caratteristica della circolazione sanguigna nel fegato e nei reni è il rallentamento del flusso sanguigno, che è determinato dalla funzione di questi organi.

Tabella 1. La differenza tra flusso sanguigno nella circolazione sistemica e polmonare

Tempo di circolazione sanguigna il tempo di un singolo passaggio di una particella di sangue attraverso i circoli grandi e piccoli del sistema vascolare. Maggiori dettagli nella prossima sezione dell'articolo.

Schemi del movimento del sangue attraverso i vasi

Principi di base dell'emodinamica

Emodinamicaè una branca della fisiologia che studia i modelli e i meccanismi del movimento del sangue attraverso i vasi del corpo umano. Quando lo si studia si usa la terminologia e si tiene conto delle leggi dell'idrodinamica, la scienza del movimento dei fluidi.

La velocità con cui il sangue si muove attraverso i vasi dipende da due fattori:

• dalla differenza di pressione sanguigna all'inizio e alla fine della nave;
• dalla resistenza che il fluido incontra lungo il suo percorso.

La differenza di pressione contribuisce al movimento del fluido: maggiore è, più intenso è questo movimento. La resistenza nel sistema vascolare, che riduce la velocità del flusso sanguigno, dipende da una serie di fattori:

• la lunghezza della nave e il suo raggio (maggiore è la lunghezza e minore è il raggio, maggiore è la resistenza);
• viscosità del sangue (è 5 volte la viscosità dell'acqua);
• attrito delle particelle di sangue contro le pareti dei vasi sanguigni e tra di loro.

Parametri emodinamici

La velocità del flusso sanguigno nei vasi viene effettuata secondo le leggi dell'emodinamica, comuni alle leggi dell'idrodinamica. La velocità del flusso sanguigno è caratterizzata da tre indicatori: velocità volumetrica del flusso sanguigno, velocità lineare del flusso sanguigno e tempo di circolazione sanguigna.

Velocità volumetrica del flusso sanguigno - la quantità di sangue che scorre attraverso la sezione trasversale di tutti i vasi di un dato calibro per unità di tempo.

Velocità lineare del flusso sanguigno - la velocità di movimento di una singola particella di sangue lungo un vaso per unità di tempo. Al centro del vaso, la velocità lineare è massima e vicino alla parete del vaso è minima a causa dell'aumento dell'attrito.

Tempo di circolazione sanguigna il tempo durante il quale il sangue passa attraverso i circoli grandi e piccoli della circolazione sanguigna, normalmente è di 17-25 s. Passare attraverso un cerchio piccolo richiede circa 1/5 e passare attraverso un cerchio grande - 4/5 di questo tempo

La forza motrice del flusso sanguigno nel sistema vascolare di ciascuno dei circoli della circolazione sanguigna è la differenza di pressione sanguigna ( ΔР) nel tratto iniziale del letto arterioso (aorta per il grande circolo) e nel tratto finale del letto venoso (vena cava e atrio destro). differenza di pressione sanguigna ( ΔР) all'inizio della nave ( P1) e alla fine ( R2) è la forza motrice del flusso sanguigno attraverso qualsiasi vaso del sistema circolatorio. La forza del gradiente pressorio viene utilizzata per superare la resistenza al flusso sanguigno ( R) nel sistema vascolare e in ogni singolo vaso. Maggiore è il gradiente di pressione sanguigna nella circolazione o in un vaso separato, maggiore è il flusso sanguigno volumetrico in essi.

L'indicatore più importante del movimento del sangue attraverso i vasi è velocità volumetrica del flusso sanguigno, O flusso sanguigno volumetrico(Q), che è inteso come il volume di sangue che scorre attraverso la sezione trasversale totale del letto vascolare o la sezione di un singolo vaso per unità di tempo. La portata volumetrica è espressa in litri al minuto (L/min) o millilitri al minuto (mL/min). Per valutare il flusso sanguigno volumetrico attraverso l'aorta o la sezione trasversale totale di qualsiasi altro livello dei vasi della circolazione sistemica, viene utilizzato il concetto circolazione sistemica volumetrica. Poiché l'intero volume di sangue espulso dal ventricolo sinistro durante questo periodo scorre attraverso l'aorta e altri vasi della circolazione sistemica per unità di tempo (minuto), il concetto di (MOV) è sinonimo del concetto di flusso sanguigno volumetrico sistemico. Il CIO di un adulto a riposo è di 4-5 l / min.

Distingua anche il flusso sanguigno volumetrico nel corpo. In questo caso, si intende il flusso sanguigno totale che scorre per unità di tempo attraverso tutti i portatori arteriosi o efferenti vasi venosi organo.

Pertanto, il flusso di volume Q = (P1 - P2) / R.

Questa formula esprime l'essenza della legge fondamentale dell'emodinamica, che afferma che la quantità di sangue che scorre attraverso la sezione trasversale totale del sistema vascolare o di un singolo vaso per unità di tempo è direttamente proporzionale alla differenza di pressione sanguigna all'inizio e alla fine del sistema vascolare (o vaso) e inversamente proporzionale alla corrente resistenza sanguigna.

Totale (sistema) minuto flusso sanguigno in un grande cerchio viene calcolato tenendo conto dei valori della pressione sanguigna idrodinamica media all'inizio dell'aorta P1, e alla foce della vena cava R2. Poiché in questa sezione delle vene la pressione sanguigna è vicina 0 , quindi nell'espressione per il calcolo Q o il valore IOC viene sostituito R uguale alla pressione sanguigna idrodinamica media all'inizio dell'aorta: Q(CIO) = P/ R.

Una delle conseguenze della legge fondamentale dell'emodinamica - forza trainante flusso sanguigno nel sistema vascolare - a causa della pressione sanguigna creata dal lavoro del cuore. La conferma del valore decisivo della pressione sanguigna per il flusso sanguigno è la natura pulsante del flusso sanguigno in tutto ciclo cardiaco. Durante la sistole cardiaca, quando la pressione sanguigna raggiunge il livello massimo, il flusso sanguigno aumenta e durante la diastole, quando la pressione sanguigna è al minimo, il flusso sanguigno diminuisce.

Mentre il sangue si sposta attraverso i vasi dall'aorta alle vene, la pressione sanguigna diminuisce e la velocità della sua diminuzione è proporzionale alla resistenza al flusso sanguigno nei vasi. La pressione nelle arteriole e nei capillari diminuisce particolarmente rapidamente, poiché hanno una grande resistenza al flusso sanguigno, avendo un piccolo raggio, una grande lunghezza totale e numerosi rami, creando un ulteriore ostacolo al flusso sanguigno.

Viene chiamata la resistenza al flusso sanguigno creata nell'intero letto vascolare della circolazione sistemica resistenza periferica totale(OPS). Pertanto, nella formula per il calcolo del flusso sanguigno volumetrico, il simbolo R puoi sostituirlo con un analogo - OPS:

Q = P/OPS.

Da questa espressione derivano una serie di importanti conseguenze necessarie per comprendere i processi di circolazione sanguigna nel corpo, valutando i risultati della misurazione pressione sanguigna e le sue deviazioni. I fattori che influenzano la resistenza del vaso, per il flusso del fluido, sono descritti dalla legge di Poiseuille, secondo la quale

Dove R- resistenza; lè la lunghezza della nave; η - viscosità del sangue; Π - numero 3.14; Rè il raggio della nave.

Dall'espressione di cui sopra segue che poiché i numeri 8 E Π sono permanenti, l in una persona adulta cambia poco, quindi il valore resistenza periferica il flusso sanguigno è determinato modificando i valori del raggio del vaso R e la viscosità del sangue η ).

È già stato detto che il raggio delle navi tipo muscolare possono cambiare rapidamente e avere un impatto significativo sulla quantità di resistenza al flusso sanguigno (da cui il loro nome - vasi resistivi) e sulla quantità di flusso sanguigno attraverso organi e tessuti. Poiché la resistenza dipende dal valore del raggio alla 4a potenza, anche piccole fluttuazioni del raggio dei vasi influenzano notevolmente i valori di resistenza al flusso sanguigno e al flusso sanguigno. Quindi, ad esempio, se il raggio del vaso diminuisce da 2 a 1 mm, la sua resistenza aumenterà di 16 volte e, con un gradiente di pressione costante, anche il flusso sanguigno in questo vaso diminuirà di 16 volte. Verranno osservati cambiamenti inversi nella resistenza quando il raggio della nave viene raddoppiato. Con una pressione emodinamica media costante, il flusso sanguigno in un organo può aumentare, in un altro diminuire, a seconda della contrazione o del rilassamento della muscolatura liscia delle afferenze. vasi arteriosi e vene di questo organo.

La viscosità del sangue dipende dal contenuto nel sangue del numero di globuli rossi (ematocrito), proteine, lipoproteine ​​nel plasma sanguigno, nonché dallo stato aggregato del sangue. IN condizioni normali la viscosità del sangue non cambia così rapidamente come il lume dei vasi sanguigni. Dopo la perdita di sangue, con eritropenia, ipoproteinemia, la viscosità del sangue diminuisce. Con significativa eritrocitosi, leucemia, aumento dell'aggregazione di eritrociti e ipercoagulabilità, la viscosità del sangue può aumentare in modo significativo, il che porta ad un aumento della resistenza al flusso sanguigno, un aumento del carico sul miocardio e può essere accompagnato da un flusso sanguigno alterato nei vasi di la microvascolarizzazione.

Nel regime di circolazione stabilito, il volume di sangue espulso dal ventricolo sinistro e che scorre attraverso la sezione trasversale dell'aorta è uguale al volume di sangue che scorre attraverso la sezione trasversale totale dei vasi di qualsiasi altra parte della circolazione sistemica. Questo volume di sangue ritorna nell'atrio destro ed entra nel ventricolo destro. Da esso, il sangue viene espulso nella circolazione polmonare e quindi ritorna attraverso le vene polmonari cuore sinistro. Poiché le IOC dei ventricoli sinistro e destro sono le stesse e le circolazioni sistemica e polmonare sono collegate in serie, la velocità volumetrica del flusso sanguigno nel sistema vascolare rimane la stessa.

Tuttavia, durante i cambiamenti nelle condizioni del flusso sanguigno, come quando si passa da orizzontale a posizione verticale quando la gravità provoca un temporaneo accumulo di sangue nelle vene della parte inferiore del busto e delle gambe, via poco tempo Il CIO dei ventricoli sinistro e destro può diventare diverso. Ben presto, i meccanismi intracardiaci ed extracardiaci di regolazione del lavoro del cuore equalizzano il volume del flusso sanguigno attraverso i circoli piccoli e grandi della circolazione sanguigna.

Con una forte diminuzione del ritorno venoso del sangue al cuore, che provoca una diminuzione della gittata sistolica, il pressione arteriosa sangue. Con una pronunciata diminuzione di esso, il flusso sanguigno al cervello può diminuire. Questo spiega la sensazione di vertigini che può verificarsi con una brusca transizione di una persona da una posizione orizzontale a una verticale.

Volume e velocità lineare del flusso sanguigno nei vasi

Il volume totale di sangue nel sistema vascolare è un importante indicatore omeostatico. valore medioè per le donne il 6-7%, per gli uomini il 7-8% del peso corporeo ed è nell'ordine dei 4-6 litri; L'80-85% del sangue di questo volume si trova nei vasi della circolazione sistemica, circa il 10% - nei vasi della circolazione polmonare e circa il 7% - nelle cavità del cuore.

La maggior parte del sangue è contenuta nelle vene (circa il 75%) - questo indica il loro ruolo nella deposizione di sangue sia nella circolazione sistemica che in quella polmonare.

Il movimento del sangue nei vasi è caratterizzato non solo dal volume, ma anche da velocità lineare del flusso sanguigno.È inteso come la distanza su cui si muove una particella di sangue per unità di tempo.

Esiste una relazione tra la velocità volumetrica e quella lineare del flusso sanguigno, descritta dalla seguente espressione:

V \u003d Q / Pr 2

Dove v- velocità lineare del flusso sanguigno, mm/s, cm/s; Q- velocità volumetrica del flusso sanguigno; P- un numero pari a 3,14; Rè il raggio della nave. Valore Pr 2 riflette l'area della sezione trasversale della nave.

Riso. 1. Cambiamenti nella pressione sanguigna, velocità lineare flusso sanguigno e area della sezione trasversale in varie parti del sistema vascolare

Riso. 2. Caratteristiche idrodinamiche del letto vascolare

Dall'espressione della dipendenza della velocità lineare dalla velocità volumetrica nei vasi del sistema circolatorio, si può vedere che la velocità lineare del flusso sanguigno (Fig. 1.) è proporzionale al flusso sanguigno volumetrico attraverso il vaso ( s) e inversamente proporzionale all'area della sezione trasversale di questa o più navi. Ad esempio, nell'aorta, che ha l'area della sezione trasversale più piccola nella circolazione sistemica (3-4 cm 2), la velocità lineare del sangue più grande ed è a riposo circa 20-30 cm/sec. A attività fisica può aumentare di 4-5 volte.

In direzione dei capillari aumenta il lume trasversale totale dei vasi e, di conseguenza, diminuisce la velocità lineare del flusso sanguigno nelle arterie e nelle arteriole. Nei vasi capillari, la cui area della sezione trasversale totale è maggiore che in qualsiasi altra parte dei vasi del grande cerchio (500-600 volte la sezione trasversale dell'aorta), la velocità lineare del flusso sanguigno diventa minima (meno di 1 mm/s). Il lento flusso di sangue nei capillari crea migliori condizioni per il flusso processi metabolici tra sangue e tessuti. Nelle vene, la velocità lineare del flusso sanguigno aumenta a causa di una diminuzione della loro sezione trasversale totale man mano che si avvicinano al cuore. Alla foce della vena cava è di 10-20 cm / s e sotto carico aumenta a 50 cm / s.

La velocità lineare del movimento del plasma dipende non solo dal tipo di vaso, ma anche dalla sua posizione nel flusso sanguigno. Esiste un tipo laminare di flusso sanguigno, in cui il flusso sanguigno può essere suddiviso condizionatamente in strati. In questo caso, la velocità lineare del movimento degli strati sanguigni (principalmente plasma), vicini o adiacenti alla parete del vaso, è la più piccola e gli strati al centro del flusso sono i più grandi. Le forze di attrito sorgono tra l'endotelio vascolare e gli strati parietali di sangue, creando sollecitazioni di taglio sull'endotelio vascolare. Queste sollecitazioni svolgono un ruolo nella produzione di fattori vasoattivi da parte dell'endotelio, che regolano il lume dei vasi e la velocità del flusso sanguigno.

Gli eritrociti nei vasi (ad eccezione dei capillari) si trovano principalmente nella parte centrale del flusso sanguigno e vi si muovono a una velocità relativamente elevata. I leucociti, al contrario, si trovano principalmente negli strati parietali del flusso sanguigno ed eseguono movimenti di rotolamento a bassa velocità. Ciò consente loro di legarsi ai recettori di adesione nei siti di danno meccanico o infiammatorio all'endotelio, aderire alla parete del vaso e migrare nei tessuti per svolgere funzioni protettive.

Con un aumento significativo della velocità lineare del movimento del sangue nella parte ristretta dei vasi, nei punti in cui i suoi rami si allontanano dal vaso, la natura laminare del movimento del sangue può trasformarsi in turbolenta. In questo caso, la stratificazione del movimento delle sue particelle nel flusso sanguigno può essere disturbata e tra la parete del vaso e il sangue possono verificarsi forze di attrito e sollecitazioni di taglio maggiori rispetto al movimento laminare. Si sviluppano flussi sanguigni a vortice, aumenta la probabilità di danni all'endotelio e la deposizione di colesterolo e altre sostanze nell'intima della parete del vaso. Questo può portare a disturbo meccanico strutture parete vascolare e inizio dello sviluppo di trombi parietali.

Il tempo di una circolazione sanguigna completa, ad es. il ritorno di una particella di sangue al ventricolo sinistro dopo la sua espulsione e il passaggio attraverso i circoli grandi e piccoli della circolazione sanguigna, è di 20-25 s in falciatura, ovvero dopo circa 27 sistoli dei ventricoli del cuore. Circa un quarto di questo tempo viene impiegato per spostare il sangue attraverso i vasi del piccolo cerchio e tre quarti attraverso i vasi della circolazione sistemica.

La regolarità del movimento del sangue nei circoli della circolazione sanguigna fu scoperta da Harvey (1628). Successivamente, la dottrina della fisiologia e dell'anatomia dei vasi sanguigni si è arricchita di numerosi dati che hanno rivelato il meccanismo dell'afflusso di sangue generale e regionale agli organi.

Negli animali goblin e negli umani con un cuore a quattro camere, distinguono tra grande, piccolo e cerchio del cuore e la circolazione del sangue (Fig. 367). Il cuore svolge un ruolo centrale nella circolazione.

367. Schema della circolazione sanguigna (secondo Kishsh, Sentagotai).

1 - totale arteria carotidea;
2 - arco aortico;
3 - arteria polmonare;
4 - vena polmonare;
5 - ventricolo sinistro;
6 - ventricolo destro;
7 - tronco celiaco;
8 - arteria mesenterica superiore;
9 - arteria mesenterica inferiore;
10 - in basso vena cava;
11 - aorta;
12 - arteria iliaca comune;
13 - vena iliaca comune;
14 - vena femorale. 15 - vena porta;
16 - vene epatiche;
17 - vena succlavia;
18 - vena cava superiore;
19 - vena giugulare interna.

Circolo ristretto della circolazione sanguigna (polmonare)

Il sangue venoso dall'atrio destro attraverso l'apertura atrioventricolare destra passa nel ventricolo destro che, contraendosi, spinge il sangue nel tronco polmonare. Si divide nelle arterie polmonari destra e sinistra, che entrano nei polmoni. IN tessuto polmonare le arterie polmonari si dividono in capillari che circondano ciascun alveolo. Dopo che gli eritrociti rilasciano anidride carbonica e li arricchiscono di ossigeno, il sangue venoso si trasforma in sangue arterioso. Il sangue arterioso scorre attraverso quattro vene polmonari (due vene in ciascun polmone) nell'atrio sinistro, quindi attraverso l'apertura atrioventricolare sinistra passa nel ventricolo sinistro. La circolazione sistemica inizia dal ventricolo sinistro.

Circolazione sistemica

Il sangue arterioso dal ventricolo sinistro durante la sua contrazione viene espulso nell'aorta. L'aorta si divide in arterie fornitura di sangue arti, busto. tutti gli organi interni e terminano nei capillari. I nutrienti, l'acqua, i sali e l'ossigeno vengono rilasciati dal sangue dei capillari nei tessuti, i prodotti metabolici e l'anidride carbonica vengono riassorbiti. I capillari si riuniscono in venule, dove inizia sistema venoso vasi che rappresentano le radici della vena cava superiore e inferiore. Il sangue venoso attraverso queste vene entra nell'atrio destro, dove termina la circolazione sistemica.

Circolazione cardiaca

Questo circolo di circolazione sanguigna inizia dall'aorta con due arterie cardiache coronariche, attraverso le quali il sangue entra in tutti gli strati e parti del cuore, e quindi viene raccolto attraverso piccole vene nel seno coronarico venoso. Questo vaso con un'ampia bocca si apre nell'atrio destro. Parte delle piccole vene della parete del cuore si apre direttamente nella cavità dell'atrio destro e del ventricolo del cuore.

Furono scoperti da Harvey nel 1628. Successivamente, scienziati di molti paesi lo hanno fatto importanti scoperte riguardante struttura anatomica e il funzionamento del sistema circolatorio. Fino ad oggi, la medicina sta andando avanti, studiando metodi di trattamento e ripristino dei vasi sanguigni. L'anatomia si arricchisce di nuovi dati. Ci rivelano i meccanismi dell'afflusso di sangue generale e regionale ai tessuti e agli organi. Una persona ha un cuore a quattro camere, che fa circolare il sangue attraverso la circolazione sistemica e polmonare. Questo processo è continuo, grazie ad esso assolutamente tutte le cellule del corpo ricevono ossigeno e importanti sostanze nutritive.

Significato di sangue

Grandi e piccoli circoli di circolazione sanguigna forniscono sangue a tutti i tessuti, grazie ai quali il nostro corpo funziona correttamente. Il sangue è un elemento di connessione che assicura l'attività vitale di ogni cellula e di ogni organo. Ossigeno e sostanze nutritive, inclusi enzimi e ormoni, entrano nei tessuti e i prodotti metabolici vengono rimossi dallo spazio intercellulare. Inoltre, è il sangue che fornisce temperatura costante corpo umano, proteggendo il corpo dai microbi patogeni.

Da organi digestivi I nutrienti entrano continuamente nel plasma sanguigno e vengono trasportati a tutti i tessuti. Nonostante il fatto che una persona consumi costantemente cibo contenente un gran numero di sali e acqua, viene mantenuto nel sangue un equilibrio costante di composti minerali. Ciò si ottiene rimuovendo i sali in eccesso attraverso i reni, i polmoni e le ghiandole sudoripare.

Cuore

I circoli grandi e piccoli della circolazione sanguigna partono dal cuore. Questo organo cavo è costituito da due atri e ventricoli. Il cuore si trova a sinistra zona del torace. Il suo peso in un adulto, in media, è di 300 g Questo organo è responsabile del pompaggio del sangue. Ci sono tre fasi principali nel lavoro del cuore. Contrazione degli atri, dei ventricoli e una pausa tra di loro. Questo richiede meno di un secondo. In un minuto, il cuore umano batte almeno 70 volte. Il sangue si muove attraverso i vasi in un flusso continuo, scorre costantemente attraverso il cuore da un cerchio piccolo a uno grande, trasportando ossigeno a organi e tessuti e portando anidride carbonica negli alveoli dei polmoni.

Circolazione sistemica (grande).

Sia i circoli grandi che quelli piccoli della circolazione sanguigna svolgono la funzione di scambio di gas nel corpo. Quando il sangue ritorna dai polmoni, è già arricchito di ossigeno. Inoltre, deve essere consegnato a tutti i tessuti e organi. Questa funzione è svolta da un ampio circolo di circolazione sanguigna. Ha origine nel ventricolo sinistro, portando i vasi sanguigni ai tessuti, che si ramificano in piccoli capillari e svolgono lo scambio gassoso. Finisce cerchio di sistema nell'atrio destro.

Struttura anatomica della circolazione sistemica

La circolazione sistemica ha origine nel ventricolo sinistro. Il sangue ossigenato esce da esso nelle grandi arterie. Entrando nell'aorta e nel tronco brachiocefalico, si precipita verso i tessuti con grande velocità. Una grande arteria sta arrivando il sangue v parte superiore corpo, e sul secondo - in basso.

Il tronco brachiocefalico è una grande arteria separata dall'aorta. Trasporta sangue ricco di ossigeno fino alla testa e alle braccia. La seconda arteria principale, l'aorta, porta il sangue a parte inferiore corpo, alle gambe e ai tessuti del tronco. Questi due vasi sanguigni principali, come accennato in precedenza, sono ripetutamente divisi in capillari più piccoli, che penetrano negli organi e nei tessuti come una rete. Questi minuscoli vasi fornire ossigeno e sostanze nutritive allo spazio intercellulare. Rilascia anidride carbonica e altri gas nel sangue. necessario al corpo prodotti metabolici. Sulla via del ritorno al cuore, i capillari si ricollegano per formarne altri grandi vasi- vene. Il sangue in loro scorre più lentamente e ha ombra scura. Alla fine, tutti i vasi provenienti dalla parte inferiore del corpo vengono combinati nella vena cava inferiore. E quelli che vanno dalla parte superiore del corpo e dalla testa - nella vena cava superiore. Entrambi questi vasi entrano nell'atrio destro.

Piccola circolazione (polmonare).

La circolazione polmonare ha origine nel ventricolo destro. Inoltre, dopo aver fatto una rivoluzione completa, il sangue passa nell'atrio sinistro. Funzione principale piccolo cerchio - scambio di gas. L'anidride carbonica viene rimossa dal sangue, che satura il corpo con l'ossigeno. Il processo di scambio di gas viene effettuato negli alveoli dei polmoni. Piccolo e grandi cerchi i sistemi circolatori svolgono diverse funzioni, ma il loro significato principale è quello di condurre il sangue in tutto il corpo, coprendo tutti gli organi e i tessuti, mantenendo lo scambio di calore e i processi metabolici.

Dispositivo anatomico a circolo minore

Dal ventricolo destro del cuore arriva sangue venoso, povero di ossigeno. Lei entra nel grande arteria piccolo cerchio - tronco polmonare. È diviso in due vasi separati (destra e arteria sinistra). Questo è molto caratteristica importante piccolo circolo della circolazione sanguigna. Arteria destra porta il sangue a polmone destro, e sinistra, rispettivamente, a sinistra. Avvicinandosi all'organo principale dell'apparato respiratorio, i vasi iniziano a dividersi in vasi più piccoli. Si ramificano fino a raggiungere le dimensioni di sottili capillari. Coprono l'intero polmone, aumentando migliaia di volte l'area su cui avviene lo scambio di gas.

Ogni minuscolo alveolo ha un vaso sanguigno. Da aria atmosferica il sangue separa solo la parete più sottile del capillare e del polmone. È così delicato e poroso che l'ossigeno e altri gas possono circolare liberamente attraverso questo muro nei vasi e negli alveoli. Ecco come avviene lo scambio di gas. Il gas si sposta secondo il principio da una concentrazione maggiore a una minore. Ad esempio, se c'è pochissimo ossigeno nel sangue venoso scuro, allora inizia a entrare nei capillari dall'aria atmosferica. Ma con l'anidride carbonica accade il contrario, entra alveoli polmonari perché lì la sua concentrazione è più bassa. Inoltre, le navi vengono nuovamente combinate in navi più grandi. Alla fine, rimangono solo quattro grandi vene polmonari. Portano al cuore sangue arterioso ossigenato, rosso vivo, che scorre nell'atrio sinistro.

Tempo di circolazione

Il periodo di tempo durante il quale il sangue ha il tempo di passare attraverso il cerchio piccolo e grande è chiamato il tempo della completa circolazione del sangue. Questo indicatore è strettamente individuale, ma in media ci vogliono dai 20 ai 23 secondi a riposo. A attività muscolare, ad esempio, durante la corsa o il salto, la velocità del flusso sanguigno aumenta più volte, quindi una circolazione completa del sangue in entrambi i circoli può avvenire in soli 10 secondi, ma il corpo non può sopportare un tale ritmo per molto tempo.

Circolazione cardiaca

I circoli grandi e piccoli della circolazione sanguigna forniscono processi di scambio di gas nel corpo umano, ma il sangue circola anche nel cuore e lungo un percorso stretto. Questo percorso è chiamato "circolazione cardiaca". Inizia con due grandi arterie cardiache coronariche dall'aorta. Attraverso di loro, il sangue entra in tutte le parti e gli strati del cuore, quindi attraverso le piccole vene viene raccolto nel seno coronarico venoso. Questa grande nave si apre a destra atrio cardiaco con la sua bocca larga. Ma alcune delle piccole vene escono direttamente nella cavità del ventricolo destro e nell'atrio del cuore. É così complicato sistema circolatorio il nostro corpo.

La circolazione è il movimento continuo del sangue attraverso un sistema cardiovascolare chiuso, fornendo vitali caratteristiche importanti organismo. Il sistema cardiovascolare comprende organi come il cuore e i vasi sanguigni.

Cuore

Cuore - autorità centrale circolazione sanguigna, garantendo il movimento del sangue attraverso i vasi.

Il cuore è un organo muscolare cavo a quattro camere, a forma di cono, situato in cavità toracica, nel mediastino. È diviso nelle metà destra e sinistra da una solida partizione. Ciascuna delle metà è composta da due sezioni: l'atrio e il ventricolo, interconnessi da un'apertura, che è chiusa da una valvola a cerniera. Nella metà sinistra, la valvola è composta da due lembi, nella destra - da tre. Le valvole si aprono verso i ventricoli. Ciò è facilitato dai filamenti tendinei, che a un'estremità sono attaccati ai lembi valvolari e, all'altro, ai muscoli papillari situati sulle pareti dei ventricoli. Durante la contrazione dei ventricoli, i filamenti tendinei non consentono alle valvole di deviare verso l'atrio. Il sangue entra nell'atrio destro dalla vena cava superiore e inferiore e dalle vene coronarie del cuore stesso, e quattro vene polmonari scorrono nell'atrio sinistro.

I ventricoli danno origine ai vasi: quello destro - al tronco polmonare, che si divide in due rami e porta sangue venoso nei polmoni destro e sinistro, cioè nella circolazione polmonare; il ventricolo sinistro dà origine all'arco aortico sinistro, ma che sangue arterioso entra nella circolazione sistemica. Al confine del ventricolo sinistro e dell'aorta, del ventricolo destro e tronco polmonare sono presenti valvole semilunari (tre foglioline ciascuna). Chiudono i lumi dell'aorta e del tronco polmonare e permettono al sangue di passare dai ventricoli ai vasi, ma impediscono corrente inversa sangue dai vasi ai ventricoli.

Il muro del cuore è costituito da tre strati: l'interno - l'endocardio, formata da cellule epitelio, medio - miocardio, muscolare ed esterno - epicardio, costituito da tessuto connettivo.

Il cuore giace liberamente nel sacco pericardico del tessuto connettivo, dove il fluido è costantemente presente, idratando la superficie del cuore e assicurandone la libera contrazione. La parte principale della parete del cuore è muscolare. Maggiore è la forza della contrazione muscolare, più potente è lo strato muscolare del cuore, ad esempio, il maggiore spessore della parete nel ventricolo sinistro (10-15 mm), le pareti del ventricolo destro sono più sottili (5-8 mm ), e le pareti atriali sono ancora più sottili (23 mm).

Nella struttura, il muscolo cardiaco è simile ai muscoli striati, ma differisce da essi nella capacità di contrarsi ritmicamente automaticamente a causa degli impulsi che si verificano nel cuore stesso, indipendentemente da condizioni esterne- automatismo del cuore. Ciò è dovuto a speciali cellule nervose sdraiato nel muscolo cardiaco, in cui le eccitazioni si verificano ritmicamente. La contrazione automatica del cuore continua anche quando è isolato dal corpo.

Il normale metabolismo nel corpo è assicurato dal continuo movimento del sangue. Il sangue nel sistema cardiovascolare scorre in una sola direzione: dal ventricolo sinistro attraverso la circolazione sistemica, entra nell'atrio destro, poi nel ventricolo destro e poi attraverso la circolazione polmonare ritorna nell'atrio sinistro, e da esso al ventricolo sinistro . Questo movimento del sangue è determinato dal lavoro del cuore dovuto alla successiva alternanza di contrazioni e rilassamenti del muscolo cardiaco.

Si distinguono tre fasi nel lavoro del cuore: la prima è la contrazione degli atri, la seconda è la contrazione dei ventricoli (sistole), la terza è il rilassamento simultaneo di atri e ventricoli, diastole o pausa. Il cuore batte ritmicamente circa 70-75 volte al minuto a riposo, o 1 volta ogni 0,8 sec. Di questo tempo, la contrazione atriale rappresenta 0,1 sec, la contrazione ventricolare - 0,3 sec e pausa generale cuore dura 0,4 sec.

Il periodo che intercorre tra una contrazione atriale e la successiva è chiamato ciclo cardiaco. L'attività continua del cuore è costituita da cicli, ognuno dei quali consiste in contrazione (sistole) e rilassamento (diastole). Un muscolo cardiaco delle dimensioni di un pugno e del peso di circa 300 g, che lavora ininterrottamente da decenni, si contrae circa 100mila volte al giorno e pompa più di 10mila litri di sangue. Questa elevata efficienza del cuore è dovuta al suo maggiore afflusso di sangue e alto livello processi metabolici che si svolgono in esso.

La regolazione nervosa e umorale dell'attività del cuore coordina il suo lavoro con le esigenze del corpo in ogni questo momento indipendentemente dalla nostra volontà.

Il cuore come organo funzionante è regolato dal sistema nervoso in accordo con gli effetti dell'esterno e ambiente interno. L'innervazione avviene con la partecipazione dell'autonomo sistema nervoso. Tuttavia, una coppia di nervi (fibre simpatiche) quando irritata aumenta e accelera le contrazioni cardiache. Quando un altro paio di nervi (parasimpatico o vago) è irritato, gli impulsi che arrivano al cuore ne indeboliscono l'attività.

Anche l'attività del cuore è influenzata regolazione umorale. Quindi, l'adrenalina, prodotta dalle ghiandole surrenali, ha sul cuore lo stesso effetto dei nervi simpatici, e un aumento del contenuto di potassio nel sangue rallenta il cuore, proprio come i nervi parasimpatici (vago).

Circolazione

Il movimento del sangue attraverso i vasi si chiama circolazione. Solo essendo costantemente in movimento, il sangue svolge le sue funzioni principali: la consegna di sostanze nutritive e gas e l'escrezione da tessuti e organi. prodotti finali decadimento.

Il sangue si muove attraverso i vasi sanguigni - tubi cavi di vari diametri, che, senza interruzione, passano in altri, formando un sistema circolatorio chiuso.

Tre tipi di vasi sanguigni

Esistono tre tipi di vasi: arterie, vene e capillari. arterie Vengono chiamati i vasi che portano il sangue dal cuore agli organi. Il più grande di loro è l'aorta. Negli organi, le arterie si diramano in vasi di diametro inferiore - arteriole, che a loro volta si rompono in capillari. Muovendosi attraverso i capillari, il sangue arterioso si trasforma gradualmente in sangue venoso, che scorre attraverso vene.

Due circoli di circolazione sanguigna

Tutte le arterie, le vene e i capillari del corpo umano sono combinati in due circoli di circolazione sanguigna: grande e piccolo. Circolazione sistemica inizia nel ventricolo sinistro e termina nell'atrio destro. Piccolo cerchio della circolazione sanguigna inizia nel ventricolo destro e termina nell'atrio sinistro.

Il sangue si muove attraverso i vasi a causa del lavoro ritmico del cuore, nonché della differenza di pressione nei vasi quando il sangue lascia il cuore e nelle vene quando ritorna al cuore. Vengono chiamate fluttuazioni ritmiche del diametro dei vasi arteriosi causate dal lavoro del cuore impulso.

È facile determinare il numero di battiti cardiaci al minuto dal polso. La velocità di propagazione dell'onda pulsata è di circa 10 m/s.

La velocità del flusso sanguigno nei vasi è di circa 0,5 m/s nell'aorta e di soli 0,5 mm/s nei capillari. A causa di un tasso così basso di flusso sanguigno nei capillari, il sangue ha il tempo di fornire ossigeno e sostanze nutritive ai tessuti e accettare i loro prodotti di scarto. Il rallentamento del flusso sanguigno nei capillari è spiegato dal fatto che il loro numero è enorme (circa 40 miliardi) e, nonostante le loro dimensioni microscopiche, il loro lume totale è 800 volte più grande del lume dell'aorta. Nelle vene, con il loro allargamento man mano che si avvicinano al cuore, il lume totale flusso sanguigno diminuisce e il flusso sanguigno aumenta.

Pressione sanguigna

Quando la porzione successiva di sangue viene espulsa dal cuore nell'aorta e nell'arteria polmonare, si crea un'ipertensione in essi. La pressione sanguigna aumenta quando il cuore, battendo più velocemente e più forte, viene espulso nell'aorta più sangue, e anche all'atto di restringersi arteriol.

Se le arterie si dilatano, la pressione sanguigna scende. La pressione sanguigna è influenzata anche dalla quantità di sangue circolante e dalla sua viscosità. Man mano che ti allontani dal cuore, la pressione sanguigna diminuisce e diventa la più piccola nelle vene. La differenza tra la pressione alta nell'aorta e nell'arteria polmonare e la pressione bassa, anche negativa, nelle vene cave e polmonari assicura un flusso continuo di sangue durante l'intera circolazione.

Nelle persone sane: nelle persone a riposo, la pressione sanguigna massima in arteria brachialeè normalmente di circa 120 mm Hg. Art., e il minimo - 70-80 mm Hg. Arte.

Un persistente aumento della pressione sanguigna a riposo è chiamato ipertensione e una diminuzione della pressione sanguigna è chiamata ipotensione. In entrambi i casi, l'afflusso di sangue agli organi viene interrotto e le condizioni per il loro lavoro peggiorano.

Pronto soccorso per la perdita di sangue

Il primo soccorso per la perdita di sangue è determinato dalla natura del sanguinamento, che può essere arterioso, venoso o capillare.

Il più pericoloso sanguinamento arterioso che si verifica quando le arterie sono ferite, mentre il sangue è di colore scarlatto brillante e batte con un forte flusso (chiave).Se un braccio o una gamba è danneggiato, è necessario sollevare l'arto, tenerlo in posizione piegata e premere l'arteria danneggiata con il dito sopra la ferita (più vicino al cuore); quindi è necessario applicare una benda stretta da una benda, un asciugamano, un pezzo di stoffa sopra la ferita (anche più vicino al cuore). Una fasciatura stretta non dovrebbe essere lasciata per più di un'ora e mezza, quindi la vittima deve essere portata in una struttura medica il prima possibile.

A sanguinamento venoso il sangue che scorre è di colore più scuro; per fermarlo, la vena danneggiata viene premuta con un dito nel punto della lesione, il braccio o la gamba viene fasciata sotto di essa (più lontano dal cuore).

A piccola ferita appare sanguinamento capillare, per fermare il quale è sufficiente applicare una benda sterile stretta. Il sanguinamento si fermerà a causa della formazione di un coagulo di sangue.

Circolazione linfatica

Si chiama circolazione linfatica, muovi la linfa attraverso i vasi. sistema linfatico promuove un ulteriore deflusso di fluido dagli organi. Il movimento della linfa è molto lento (03 mm/min). Si muove in una direzione: dagli organi al cuore. I capillari linfatici passano in vasi più grandi, che vengono raccolti a destra ea sinistra dotti toracici scorrendo in grosse vene. I linfonodi si trovano lungo il decorso dei vasi linfatici: nell'inguine, nel popliteo e ascella, sotto la mascella inferiore.

I linfonodi contengono cellule (linfociti) che hanno una funzione fagocitica. Neutralizzano i microbi e utilizzano sostanze estranee che sono entrate nella linfa, provocando l'ingrossamento dei linfonodi, diventando dolorosi. Tonsille - accumuli linfoidi nella faringe. A volte mantengono patogeni, i cui prodotti metabolici influenzano negativamente la funzione organi interni. Spesso ricorrono alla rimozione chirurgica delle tonsille.