Diagrama de direcție a fluxului sanguin uman. Cercul mic de circulație a sângelui. Cercuri suplimentare de circulație a sângelui

Regularitatea mișcării sângelui în circulația sângelui a fost descoperită de Harvey (1628). Ulterior, doctrina fiziologiei și anatomiei vaselor de sânge a fost îmbogățită cu numeroase date care au relevat mecanismul de alimentare cu sânge generală și regională a organelor.

La animalele goblin și la oameni, care au o inimă cu patru camere, există cercuri mari, mici și cardiace de circulație a sângelui (Fig. 367). Inima este centrală pentru circulație.

367. Schema circulației sângelui (după Kishsh, Sentagotai).

1.General;
2 - arcul aortic;
3 - artera pulmonară;
4 - vena pulmonară;
5 - ventriculul stâng;
6 - ventriculul drept;
7 - trunchi celiac;
8 - artera mezenterica superioara;
9 - artera mezenterică inferioară;
10 - vena cavă inferioară;
11 - aorta;
12 - artera iliacă comună;
13 - vena iliacă comună;
14 - vena femurală. 15 - vena portă;
16 - vene hepatice;
17 - vena subclavie;
18 - vena cavă superioară;
19 - vena jugulara interna.

Cercul mic de circulație a sângelui (pulmonar)

Sângele venos din atriul drept trece prin orificiul atrioventricular drept în ventriculul drept, care, prin contractare, împinge sângele în trunchiul pulmonar. Se împarte în arterele pulmonare drepte și stângi, care intră în plămâni. În țesutul pulmonar, arterele pulmonare se împart în capilare care înconjoară fiecare alveola. După eliberarea de dioxid de carbon de către eritrocite și îmbogățirea lor cu oxigen, sângele venos se transformă în arterial. Sângele arterial prin patru vene pulmonare (în fiecare plămân există două vene) curge în atriul stâng, apoi trece prin deschiderea atrioventriculară stângă în ventriculul stâng. Circulația sistemică începe din ventriculul stâng.

Un cerc mare de circulație a sângelui

Sângele arterial din ventriculul stâng în timpul contracției acestuia este aruncat în aortă. Aorta se împarte în artere care furnizează sânge la membre, trunchi,. toate organele interne și se termină cu capilare. Nutrienții, apa, sărurile și oxigenul sunt eliberate din sângele capilarelor în țesuturi, produsele metabolice și dioxidul de carbon sunt resorbți. Capilarele se colectează în venule, de unde începe sistemul vascular venos, reprezentând rădăcinile venei cave superioare și inferioare. Sângele venos prin aceste vene pătrunde în atriul drept, unde se termină circulația sistemică.

Circulația cardiacă

Acest cerc de circulație a sângelui începe din aortă de două artere cardiace coronare, prin care sângele pătrunde în toate straturile și părțile inimii și apoi se colectează prin vene mici în sinusul coronar venos. Acest vas se deschide cu o gură largă în atriul drept. O parte din venele mici ale peretelui inimii se deschide direct în cavitatea atriului drept și a ventriculului inimii.

La mamifere și la oameni, sistemul circulator este cel mai complex. Este un sistem închis format din două cercuri de circulație a sângelui. Oferind sânge cald, este mai benefic din punct de vedere energetic și permite unei persoane să ocupe nișa de locuit în care se află acum.

Sistemul circulator este un grup de organe musculare goale responsabile de circulația sângelui prin vasele corpului. Este reprezentat de o inimă și vase de diferite dimensiuni. Acestea sunt organele musculare care formează cercurile de circulație a sângelui. Schema lor este oferită în toate manualele de anatomie și este descrisă în această publicație.

Conceptul cercurilor circulației sanguine

Sistemul circulator este format din două cercuri - corporale (mare) și pulmonare (mici). Cercul de circulație a sângelui este sistemul vascular de tip arterial, capilar, limfatic și venos, care realizează alimentarea cu sânge de la inimă către vase și mișcarea acestuia în sens opus. Inima este centrală, deoarece în ea, fără amestec de sânge arterial și venos, două cercuri de circulație sanguină se intersectează.

Un cerc mare de circulație a sângelui

Sistemul de aprovizionare a țesuturilor periferice și întoarcerea acestuia la inimă se numește circulație sistemică. Pornește din ventriculul stâng, de unde sângele curge în aortă prin orificiul aortic cu o valvă tricuspidă. Din aortă, sângele este direcționat către arterele corporale mai mici și ajunge la capilare. Acesta este un set de organe care formează o legătură principală.

Aici oxigenul intră în țesuturi, iar dioxidul de carbon este captat din acestea de către eritrocite. De asemenea, în țesut, sângele transportă aminoacizi, lipoproteine, glucoză, ale căror produse metabolice sunt transportate din capilare în venule și mai departe în venele mai mari. Acestea curg în vena cavă, care returnează sângele direct la inimă în atriul drept.

Circulația sistemică se termină cu atriul drept. Diagrama arată astfel (de-a lungul circulației sanguine): ventriculul stâng, aorta, arterele elastice, arterele muscular-elastice, arterele musculare, arteriolele, capilarele, venulele, venele și venele goale care returnează sângele la inimă în atriul drept. Creierul, toată pielea și oasele sunt hrănite din circulația sistemică. În general, toate țesuturile umane sunt hrănite din vasele circulației sistemice, iar cel mic este doar locul de oxigenare a sângelui.

Cercul mic de circulație a sângelui

Cercul pulmonar (mic) al circulației sanguine, a cărui diagramă este prezentată mai jos, provine din ventriculul drept. Sângele intră în el din atriul drept prin orificiul atrioventricular. Din cavitatea ventriculului drept, sângele (venos) sărăcit de oxigen intră în trunchiul pulmonar prin tractul de evacuare (pulmonar). Această arteră este mai subțire decât aorta. Se împarte în două ramuri care merg la ambii plămâni.

Plămânii sunt organul central care formează circulația pulmonară. Diagrama umană descrisă în manualele de anatomie explică faptul că fluxul sanguin pulmonar este necesar pentru oxigenarea sângelui. Aici ea emite dioxid de carbon și primește oxigen. În capilarele sinusoidale ale plămânilor cu un diametru de aproximativ 30 de microni atipic organismului are loc schimbul de gaze.

Ulterior, sângele oxigenat este direcționat prin sistemul venos intrapulmonar și colectat în 4 vene pulmonare. Toate sunt atașate de atriul stâng și transportă acolo sânge bogat în oxigen. Aici se termină cercurile circulației sângelui. Diagrama cercului pulmonar arată astfel (de-a lungul fluxului sanguin): ventricul drept, artera pulmonară, arterele intrapulmonare, arteriole pulmonare, sinusoide pulmonare, venule, vene pulmonare, atriul stâng.

Caracteristicile sistemului circulator

O caracteristică cheie a sistemului circulator, care constă din două cercuri, este necesitatea unei inimi cu două sau mai multe camere. La pești, cercul de circulație a sângelui este același, deoarece nu au plămâni, iar tot schimbul de gaze are loc în vasele branhiilor. Drept urmare, o inimă de pește cu o singură cameră este o pompă care împinge sângele într-o singură direcție.

Amfibienii și reptilele au organe respiratorii și, în consecință, cercuri circulatorii. Schema muncii lor este simplă: din ventricul, sângele este direcționat către vasele cercului cel mare, de la artere - către capilare și vene. Se realizează și întoarcerea venoasă către inimă, însă, din atriul drept, sângele pătrunde în ventricul, care este comun celor două cercuri de circulație sanguină. Deoarece inima acestor animale are trei camere, sângele din ambele cercuri (venos și arterial) este amestecat.

La oameni (și mamifere), inima are o structură cu 4 camere. În ea, doi ventricule și două atrii sunt separate prin partiții. Lipsa amestecării celor două tipuri de sânge (arterial și venos) a devenit o invenție evolutivă gigantică care a oferit mamifere cu sânge cald.

Alimentarea cu sânge a plămânilor și a inimii

În sistemul circulator, care este format din două cercuri, nutriția plămânului și a inimii are o importanță deosebită. Acestea sunt cele mai importante organe care asigură închiderea fluxului sanguin și integritatea sistemelor respirator și circulator. Deci, plămânii au două cercuri de circulație a sângelui în grosimea lor. Dar țesutul lor este hrănit de vasele cercului mare: vasele bronșice și pulmonare se ramifică din aortă și din arterele intratoracice, ducând sângele la parenchimul pulmonar. Și organul nu se poate hrăni din secțiunile potrivite, deși o parte din oxigen difuzează de acolo. Aceasta înseamnă că cercurile mari și mici ale circulației sanguine, a căror schemă este descrisă mai sus, îndeplinesc diferite funcții (unul îmbogățește sângele cu oxigen, iar al doilea îl trimite către organe, luând sânge dezoxigenat din ele).

Inima se hrănește și cu vasele cercului cel mare, dar sângele din cavitățile sale este capabil să furnizeze oxigen endocardului. În acest caz, o parte din venele miocardice, în principal cele mici, curge direct în ea. Este de remarcat faptul că unda pulsului nu se propagă în diastola cardiacă. Prin urmare, organul este alimentat cu sânge numai atunci când este „în repaus”.

Cercurile circulației umane, a căror schemă este prezentată mai sus în secțiunile relevante, oferă atât sânge cald, cât și rezistență ridicată. Să nu fie o persoană animalul care își folosește adesea puterea pentru supraviețuire, dar acest lucru a permis restului mamiferelor să populeze anumite habitate. Anterior, acestea erau inaccesibile pentru amfibieni și reptile și cu atât mai mult pentru pești.

În filogenie, un cerc mare a apărut mai devreme și era caracteristic peștilor. Iar cercul mic l-a completat doar la acele animale care au ieșit complet sau complet pe pământ și l-au așezat. De la începuturile sale, sistemele respirator și circulator sunt considerate împreună. Ele sunt legate funcțional și structural.

Acesta este un mecanism evolutiv important și deja indestructibil pentru părăsirea și stabilirea pământului. Prin urmare, complicația continuă a organismelor mamifere va fi îndreptată acum nu pe calea complicării sistemelor respirator și circulator, ci în direcția creșterii legăturii oxigenului și a creșterii zonei plămânilor.

inima este organul central al circulației sângelui. Este un organ muscular gol, format din două jumătăți: stânga - arterială și dreapta - venoasă. Fiecare jumătate este formată din atriul și ventriculul comunicant al inimii.
Organul central al circulației sângelui este inima... Este un organ muscular gol, format din două jumătăți: stânga - arterială și dreapta - venoasă. Fiecare jumătate este formată din atriul și ventriculul comunicant al inimii.

Sângele venos curge prin vene în atriul drept și mai departe în ventriculul drept al inimii, din acesta din urmă în trunchiul pulmonar, de unde urmează prin arterele pulmonare în plămânii drept și stângi. Aici ramurile arterelor pulmonare se ramifică către cele mai mici vase - capilare.

În plămâni, sângele venos este saturat cu oxigen, devine arterial și prin patru vene pulmonare este trimis în atriul stâng, apoi intră în ventriculul stâng al inimii. Din ventriculul stâng al inimii, sângele intră pe cea mai mare autostradă arterială - aorta și prin ramurile sale, care se descompune în țesuturile corpului până la capilare, este transportat în tot corpul. Dând oxigen țesuturilor și luând dioxid de carbon din ele, sângele devine venos. Capilarele, conectându-se din nou între ele, formează vene.

Toate venele corpului sunt conectate în două trunchiuri mari - vena cavă superioară și vena cavă inferioară. V vena cavă superioară sângele este colectat din zone și organe ale capului și gâtului, din extremitățile superioare și din unele secțiuni ale pereților corpului. Vena cavă inferioară se umple cu sânge de la extremitățile inferioare, pereții și organele cavității pelvine și abdominale.

Video cu circulație sistemică.

Ambele vene goale aduc sânge la dreapta atriului, care primește și sânge venos de la inimă însăși. Deci cercul de circulație a sângelui este închis. Această cale de sânge este împărțită într-un cerc mic și unul mare de circulație a sângelui.

Video cerc mic de circulație a sângelui

Cercul mic de circulație a sângelui(pulmonar) începe din ventriculul drept al inimii cu trunchiul pulmonar, include ramificarea trunchiului pulmonar până la rețeaua capilară a plămânilor și venele pulmonare care se varsă în atriul stâng.

Un cerc mare de circulație a sângelui(corporal) începe din ventriculul stâng al inimii cu aorta, include toate ramurile acesteia, rețeaua capilară și venele organelor și țesuturilor întregului corp și se termină în atriul drept.
În consecință, circulația sângelui are loc în două cercuri de circulație sanguină interconectate.

Când sistemul circulator uman este împărțit în două cercuri de circulație a sângelui, inima este expusă la mai puțin stres decât dacă organismul ar avea un sistem comun de alimentare cu sânge. În circulația pulmonară, sângele călătorește de la inimă la plămâni și apoi înapoi datorită unui sistem arterial și venos închis care conectează inima și plămânii. Calea sa începe în ventriculul drept și se termină în atriul stâng. În circulația pulmonară, sângele cu dioxid de carbon este transportat de artere, iar sângele cu oxigen este transportat de vene.

Din atriul drept, sângele intră în ventriculul drept și apoi este pompat în plămâni prin artera pulmonară. Din ventriculul drept, sângele venos intră în arterele și capilarele plămânilor, de unde scapă de dioxidul de carbon și apoi este saturat cu oxigen. Prin venele pulmonare, sângele curge în atriul stâng, apoi intră în circulația sistemică și apoi merge în toate organele. Deoarece curge lent în capilare, dioxidul de carbon are timp să intre în el, iar oxigenul are timp să pătrundă în celule. Deoarece sângele intră în plămâni la presiune scăzută, circulația pulmonară este numită și sistem de presiune scăzută. Timpul de trecere a sângelui prin circulația pulmonară este de 4-5 secunde.

Odată cu o cerere crescută de oxigen, de exemplu, la sporturi intense, presiunea generată de inimă crește și fluxul sanguin se accelerează.

Un cerc mare de circulație a sângelui

Circulația sistemică începe din ventriculul stâng al inimii. Sângele oxigenat curge din plămâni în atriul stâng și apoi în ventriculul stâng. De acolo, sângele arterial intră în artere și capilare. Prin pereții capilarelor, sângele transferă oxigen și substanțe nutritive în fluidul tisular, luând dioxid de carbon și produse metabolice. Din capilare, intră în venele mici care formează vene mai mari. Apoi, prin două trunchiuri venoase (vena cavă superioară și vena cavă inferioară), intră în atriul drept, punând capăt circulației sistemice. Circulația sângelui în circulația sistemică este de 23-27 de secunde.

Sângele curge prin vena cavă superioară din părțile superioare ale corpului și de-a lungul celei inferioare - din părțile inferioare.

Inima are două perechi de valve. Unul dintre ele este situat între ventriculi și atrii. A doua pereche este situată între ventriculi și artere. Aceste supape asigură direcția fluxului sanguin și împiedică curgerea sângelui înapoi. Sângele este pompat în plămâni sub presiune mare și intră în atriul stâng sub presiune negativă. Inima umană are o formă asimetrică: deoarece jumătatea ei stângă face o muncă mai grea, este oarecum mai groasă decât

Sângele asigură activitatea umană normală, saturând organismul cu oxigen și energie, îndepărtând în același timp dioxidul de carbon și toxinele.

Organul central al sistemului circulator este inima, care constă din patru camere separate prin supape și partiții, care acționează ca principalele canale pentru circulația sângelui.

Astăzi, se obișnuiește să se împartă totul în două cercuri - mari și mici. Ele sunt unite într-un singur sistem și sunt închise unul pe celălalt. Circulația este formată din artere - vasele care transportă sângele din inimă și vene - vasele care transportă sângele înapoi la inimă.

Sângele din corpul uman poate fi arterial și venos. Primul transportă oxigenul în celule și are cea mai mare presiune și, în consecință, viteza. Al doilea elimină dioxidul de carbon și îl livrează în plămâni (presiune scăzută și viteză mică).

Ambele cercuri ale circulației sângelui sunt două bucle conectate în serie. Principalele organe ale circulației sanguine pot fi numite inimă, care acționează ca o pompă, plămânii, care fac schimb de oxigen și care curăță sângele de substanțe nocive și toxine.

În literatura medicală, puteți găsi adesea o listă mai largă, în care cercurile circulației umane sunt prezentate sub această formă:

Mare
Mic
Cordial
placentară
Willisiev

Un cerc mare de circulație a sângelui uman

Cercul mare provine din ventriculul stâng al inimii.

Funcția sa principală este de a furniza oxigen și substanțe nutritive organelor și țesuturilor prin capilare, a căror suprafață totală ajunge la 1500 de metri pătrați. m.

În procesul de trecere prin artere, sângele preia dioxid de carbon și revine la inimă, prin vase, închizând fluxul sanguin în atriul drept cu două vene cave - cea inferioară și cea superioară.

Întregul ciclu de trecere durează de la 23 la 27 de secunde.

Uneori se găsește numele cercului corporal.

Cercul mic de circulație a sângelui

Cercul mic provine din ventriculul drept, apoi trecând prin arterele pulmonare, furnizează sânge venos la plămâni.

Prin capilare, dioxidul de carbon este deplasat (schimb de gaze), iar sângele, devenit arterial, revine în atriul stâng.

Sarcina principală a cercului mic de circulație a sângelui este schimbul de căldură și circulația sângelui

Sarcina principală a cercului mic este schimbul de căldură și circulația. Timpul mediu de circulație a sângelui nu depășește 5 secunde.

Poate fi numită și circulație pulmonară.

Cercuri „suplimentare” de circulație a sângelui la om

Prin cercul placentar, fătului este furnizat oxigen în uter. Are un sistem deplasat și nu aparține niciunui dintre cercurile principale. În același timp, sângele arterial-venos curge prin cordonul ombilical cu un raport de oxigen și dioxid de carbon de 60/40%.

Cercul inimii face parte din cercul corpului (mare), dar datorită importanței mușchiului inimii, este adesea distins într-o subcategorie separată. În repaus, până la 4% din debitul cardiac total (0,8 - 0,9 mg / min) este implicat în fluxul sanguin, cu o creștere a încărcăturii, valoarea crește de până la 5 ori. În această parte a circulației sanguine a unei persoane există un blocaj al vaselor de sânge de către un tromb și o lipsă de sânge în mușchiul inimii.

Cercul lui Willis asigură alimentarea cu sânge a creierului uman, de asemenea, iese în evidență separat de cercul mare datorită importanței funcțiilor. Odată cu blocarea vaselor individuale, oferă o livrare suplimentară de oxigen prin alte artere. Adesea atrofiat și are hipoplazie a arterelor individuale. Un cerc cu drepturi depline de Willis este observat doar la 25-50% dintre oameni.

Caracteristicile circulației sanguine a organelor umane individuale

Deși întregul corp este alimentat cu oxigen datorită cercului mare de circulație a sângelui, unele organe individuale au propriul lor sistem unic de schimb de oxigen.

Plămânii au o dublă rețea capilară. Prima aparține cercului corpului și hrănește organul cu energie și oxigen, îndepărtând în același timp produsele metabolice. Al doilea la pulmonar - aici are loc o deplasare (oxigenare) a dioxidului de carbon din sânge și îmbogățirea acestuia cu oxigen.

Inima este unul dintre organele principale ale sistemului circulator

Sângele venos curge din organele abdominale nepereche într-un mod diferit; în prealabil trece prin vena portă. Viena este numită așa datorită conexiunii cu poarta ficatului. Trecând prin ele, se curăță de toxine și abia după aceea revine prin venele hepatice în circulația generală.

Treimea inferioară a rectului la femei nu trece prin vena portă și este conectată direct la vagin, ocolind filtrarea hepatică, care este folosită pentru administrarea unor medicamente.

Inima și creierul. Caracteristicile lor au fost dezvăluite în secțiunea despre cercuri suplimentare.

Puține fapte

Până la 10.000 de litri de sânge trec prin inimă pe zi, în plus, este cel mai puternic mușchi din corpul uman, contractându-se de până la 2,5 miliarde de ori într-o viață.

Lungimea totală a vaselor din corp ajunge la 100 de mii de kilometri. Acest lucru poate fi suficient pentru a ajunge pe Lună sau pentru a înfășura pământul în jurul ecuatorului de mai multe ori.

Cantitatea medie de sânge este de 8% din greutatea corporală totală. Cu o greutate de 80 kg, într-o persoană curg aproximativ 6 litri de sânge.

Capilarele au pasaje atât de „înguste” (nu mai mult de 10 microni), încât celulele sanguine pot trece prin ele doar una câte una.

Urmăriți un videoclip informativ despre cercurile circulației sanguine:

Ai observat o greșeală? Evidențiați-l și apăsați Ctrl + Enter sa ne anunte.

Mișcarea continuă a sângelui printr-un sistem închis de cavități ale inimii și vaselor de sânge se numește circulație sanguină. Sistemul circulator contribuie la asigurarea tuturor funcțiilor vitale ale organismului.

Mișcarea sângelui prin vasele de sânge are loc datorită contracțiilor inimii. La om, se disting cercuri mari și mici de circulație a sângelui.

Cercuri mari și mici de circulație a sângelui

Un cerc mare de circulație a sângeluiîncepe cu cea mai mare arteră - aorta. Datorită contracției ventriculului stâng al inimii, sângele este eliberat în aortă, care apoi se descompune în artere, arteriole care furnizează sânge la extremitățile superioare și inferioare, cap, trunchi, toate organele interne și se termină cu capilare.

Trecând prin capilare, sângele oferă țesuturilor oxigen, substanțe nutritive și îndepărtează produsele de disimilare. Din capilare, sângele este colectat în vene mici, care, unindu-și și mărindu-și secțiunea transversală, formează vena cavă superioară și inferioară.

Se termină cu un cerc mare de circulație a sângelui în atriul drept. Sângele arterial curge în toate arterele circulației sistemice, sângele venos curge în vene.

Cercul mic de circulație a sângeluiîncepe în ventriculul drept, unde sângele venos curge din atriul drept. Ventriculul drept se contractă și împinge sângele în trunchiul pulmonar, care se împarte în două artere pulmonare care transportă sângele la plămânul drept și cel stâng. În plămâni, aceștia se împart în capilare care înconjoară fiecare alveola. În alveole, sângele emite dioxid de carbon și este saturat cu oxigen.

Prin patru vene pulmonare (fiecare plămân are două vene) sângele oxigenat intră în atriul stâng (unde se termină circulația pulmonară) și apoi în ventriculul stâng. Astfel, sângele venos curge în arterele circulației pulmonare, iar sângele arterial curge în venele sale.

Regularitatea mișcării sângelui în cercurile circulației sanguine a fost descoperită de anatomistul și medicul englez W. Harvey în 1628.

Vase de sânge: artere, capilare și vene

Există trei tipuri de vase de sânge la om: artere, vene și capilare.

Arterele- un tub cilindric prin care sângele se deplasează de la inimă către organe și țesuturi. Pereții arterelor sunt formați din trei straturi care le conferă rezistență și elasticitate:

Membrana de țesut conjunctiv extern;
stratul mijlociu format din fibre musculare netede, între care se află fibre elastice
membrana endotelială internă. Datorită elasticității arterelor, expulzarea periodică a sângelui din inimă în aortă se transformă într-o mișcare continuă a sângelui prin vase.

Capilare sunt vase microscopice, ai căror pereți sunt formați dintr-un strat de celule endoteliale. Grosimea lor este de aproximativ 1 micron, lungimea este de 0,2-0,7 mm.

Datorită particularităților structurii, sângele își îndeplinește principalele funcții în capilare: oferă țesuturilor oxigen, substanțe nutritive și duce departe de ele dioxidul de carbon și alți produși de disimilare pentru a fi excretați.

Datorită faptului că sângele din capilare este sub presiune și se mișcă lent, în partea arterială a acestuia, apa și substanțele nutritive dizolvate în el se infiltrează în lichidul intercelular. La capătul venos al capilarului, tensiunea arterială scade și lichidul intercelular curge înapoi în capilare.

Venele- vase care transportă sângele de la capilare la inimă. Pereții lor sunt formați din aceleași membrane ca și pereții aortei, dar sunt mult mai slabi decât cei arteriali și au mai puține fibre musculare netede și elastice.

Sângele din vene curge sub o presiune ușoară, astfel încât țesuturile din jur, în special mușchii scheletici, au o influență mai mare asupra mișcării sângelui prin vene. Spre deosebire de artere, venele (cu excepția venelor goale) au valve buzunare care împiedică curgerea sângelui înapoi.

Prin analogie cu sistemul radicular al plantelor, sângele din interiorul unei persoane transportă nutrienți prin vase de diferite dimensiuni.

Pe lângă funcția nutrițională, se lucrează pentru transportul oxigenului în aer - se realizează schimbul de gaze celulare.

Sistem circulator

Dacă te uiți la schema de distribuție a sângelui în întregul corp, atunci calea sa ciclică este izbitoare. Dacă nu țineți cont de fluxul sanguin placentar, atunci printre cei izolați există un mic ciclu care asigură respirația și schimbul de gaze ale țesuturilor și organelor și afectează plămânii unei persoane, precum și un al doilea ciclu mare care transportă nutrienți. si enzime.

Sarcina sistemului circulator, care a devenit cunoscut datorită experimentelor științifice ale omului de știință Harvey (în secolul al XVI-lea a descoperit cercurile circulatorii), în general, este de a organiza mișcarea sângelui și a celulelor limfatice prin vase.

Cercul mic de circulație a sângelui

De sus, sângele venos din camera atrială dreaptă pătrunde în ventriculul drept al inimii. Venele sunt vase de dimensiuni medii. Sângele curge în porțiuni și este împins afară din cavitatea ventriculului cardiac printr-o valvă care se deschide spre trunchiul pulmonar.

Din aceasta, sângele iese în artera pulmonară și, pe măsură ce distanța față de mușchiul principal al corpului uman, venele curg în arterele țesutului pulmonar, transformându-se și descompunându-se într-o rețea multiplă de capilare. Rolul și funcția lor principală este de a efectua procese de schimb de gaze în care alveolocitele iau dioxid de carbon.

Pe măsură ce oxigenul este distribuit prin vene, trăsăturile arteriale devin caracteristice fluxului sanguin. Deci, prin venule, sângele merge în venele pulmonare, care se deschid în atriul stâng.

Un cerc mare de circulație a sângelui

Să urmărim ciclul mare al sângelui. Circulaţia sistemică începe din ventriculul cardiac stâng, unde intră fluxul arterial îmbogăţit în O 2 şi epuizat în CO 2, care este furnizat din circulaţia pulmonară. Unde se duce sângele din ventriculul stâng al inimii?

După ventriculul stâng, valva aortică trasă împinge sângele arterial în aortă. Distribuie O 2 în concentrație mare în toate arterele. Îndepărtându-se de inimă, diametrul tubului arterial se modifică - scade.

Tot CO 2 este colectat din vasele capilare, iar fluxurile cercului mare intră în vena cavă. Din ele, sângele intră din nou în atriul drept, apoi în ventriculul drept și trunchiul pulmonar.

Astfel, circulația sistemică în atriul drept se încheie.Și la întrebarea - de unde ajunge sângele din ventriculul drept al inimii, răspunsul este la artera pulmonară.

Diagrama sistemului circulator uman

Diagrama cu săgeți a procesului de flux sanguin descris mai jos demonstrează pe scurt și clar succesiunea căii fluxului sanguin în organism, indicând organele implicate în proces.

Organe circulatorii umane

Acestea includ inima și vasele de sânge (vene, artere și capilare). Luați în considerare cel mai important organ din corpul uman.

Inima este un mușchi care se auto-guvernează, se autoreglează și se autocorectează. Mărimea inimii depinde de dezvoltarea mușchilor scheletici - cu cât dezvoltarea lor este mai mare, cu atât inima este mai mare. În structură, inima are 4 camere - 2 ventricule și 2 atrii și este plasată în pericard. Ventriculii sunt separați unul de celălalt și între atrii prin valve speciale ale inimii.

Responsabile pentru reumplerea și saturarea inimii cu oxigen sunt arterele coronare sau „vasele coronare”, așa cum sunt numite.

Funcția principală a inimii este de a efectua activitatea unei pompe în organism. Eșecurile se datorează mai multor motive:

Aport de sânge insuficient/excesiv.
Leziuni musculare cardiace.
Strângere externă.

Vasele de sânge sunt al doilea ca importanță în sistemul circulator.

Viteza liniară și volumetrică a fluxului sanguin

Atunci când se iau în considerare parametrii de viteză ai sângelui, se folosesc conceptele de viteză liniară și volumetrică. Există o relație matematică între aceste concepte.

Unde se mișcă sângele cu cel mai rapid ritm? Viteza liniară a fluxului sanguin este direct proporțională cu cea volumetrică, care variază în funcție de tipul vaselor.

Cea mai mare viteză a fluxului sanguin în aortă.

Unde se mișcă sângele cu cea mai mică viteză? Cea mai mică viteză este în vena cavă.

Timpul de circulație completă a sângelui

Pentru un adult, a cărui inimă produce aproximativ 80 de bătăi pe minut, sângele se completează în 23 de secunde, repartizând 4,5-5 secunde pentru un cerc mic și 18-18,5 secunde pentru unul mare.

Datele sunt confirmate empiric. Esența tuturor metodelor de cercetare constă în principiul marcajului. O substanță trasabilă care nu este tipică pentru corpul uman este injectată în venă, iar localizarea acesteia este stabilită dinamic.

Așa că se notează cât timp va apărea substanța în vena cu același nume, situată pe cealaltă parte. Acesta este momentul circulației complete a sângelui.

Concluzie

Corpul uman este un mecanism complex cu diverse tipuri de sisteme. Sistemul circulator joacă rolul principal în buna funcționare și în susținerea vieții. Prin urmare, este foarte important să înțelegem structura sa și să menținem inima și vasele de sânge în ordine perfectă.

În corpul uman, sistemul circulator este conceput pentru a satisface pe deplin nevoile sale interne. Un rol important în avansarea sângelui îl joacă prezența unui sistem închis în care fluxurile sanguine arteriale și venoase sunt separate. Și acest lucru se face cu ajutorul prezenței cercurilor de circulație a sângelui.

Referință istorică

În trecut, când oamenii de știință nu aveau încă la îndemână dispozitive informative capabile să studieze procesele fiziologice ale unui organism viu, cei mai mari oameni de știință au fost nevoiți să caute caracteristici anatomice în cadavre. Desigur, inima unei persoane decedate nu se contractă, așa că unele dintre nuanțe au trebuit să fie presupuse singure și, uneori, pur și simplu fanteziate. Deci, în secolul al II-lea d.Hr Claudius Galen, student asupra lucrărilor sale Hipocrate, a presupus că arterele conțin aer în loc de sânge în lumenul lor. În următoarele secole, s-au făcut multe încercări de a combina și lega împreună datele anatomice disponibile din punct de vedere al fiziologiei. Toți oamenii de știință au știut și au înțeles cum funcționează sistemul circulator, dar cum funcționează?

Oamenii de știință au adus o contribuție colosală la sistematizarea datelor despre activitatea inimii. Miguel Servet și William Harvey în secolul al XVI-lea. Harvey, omul de știință care a descris primul cercurile mari și mici ale circulației sanguine , în 1616 a determinat prezența a două cercuri, dar modul în care canalele arteriale și venoase sunt conectate, nu a putut explica în scrierile sale. Și abia mai târziu, în secolul al XVII-lea, Marcello Malpighi, unul dintre primii care a început să folosească microscopul în practica sa, a descoperit și descris prezența celor mai mici capilare invizibile cu ochiul liber, care servesc drept verigă de legătură în cercurile circulației sanguine.

Filogeneza sau evoluția circulației

Datorită faptului că, odată cu evoluția, animalele din clasa vertebratelor au devenit din ce în ce mai progresive din punct de vedere anatomic și fiziologic, au necesitat o structură complexă a sistemului cardiovascular. Deci, pentru o mișcare mai rapidă a mediului intern lichid în corpul unui animal vertebrat, a devenit necesar să existe un sistem de circulație a sângelui închis. În comparație cu alte clase ale regnului animal (de exemplu, cu artropode sau cu viermi), la cordate apar rudimentele unui sistem vascular închis. Și dacă o lancetă, de exemplu, nu are o inimă, dar există o aortă abdominală și dorsală, atunci în pești, amfibieni (amfibieni), reptile (reptile), apare o inimă cu două și, respectiv, trei camere, și la păsări și mamifere - o inimă cu patru camere, o caracteristică a cărei focalizare este a două cercuri de circulație a sângelui care nu se amestecă între ele.

Astfel, prezența la păsări, mamifere și oameni, în special, a două cercuri separate de circulație a sângelui nu este altceva decât evoluția sistemului circulator necesară unei mai bune adaptări la condițiile de mediu.

Caracteristicile anatomice ale sistemului circulator

Sistemul circulator este o colecție de vase de sânge, care este un sistem închis pentru furnizarea de oxigen și nutrienți organelor interne prin schimbul de gaze și schimbul de nutrienți, precum și pentru îndepărtarea dioxidului de carbon și a altor produse metabolice din celule. . Corpul uman este caracterizat de două cercuri - cercul sistemic sau mare, precum și cel pulmonar, numit și cercul mic.

Video: cercuri circulatorii, miniprelecție și animație

Un cerc mare de circulație a sângelui

Funcția principală a cercului mare este de a asigura schimbul de gaze în toate organele interne, cu excepția plămânilor. Începe în cavitatea ventriculară stângă; reprezentată de aorta și ramurile sale, patul arterial al ficatului, rinichii, creierul, mușchii scheletici și alte organe. Mai departe, acest cerc continuă cu rețeaua capilară și patul venos al organelor enumerate; iar prin confluenţa venei cave în cavitatea atriului drept se termină în acesta din urmă.

Deci, așa cum am menționat deja, începutul cercului mare este cavitatea ventriculului stâng. Aici este direcționat fluxul sanguin arterial, care conține mai mult oxigen decât dioxid de carbon. Acest flux intră în ventriculul stâng direct din sistemul circulator al plămânilor, adică din cercul mic. Fluxul arterial din ventriculul stâng este împins prin valva aortică în cel mai mare vas mare, aorta. Aorta poate fi comparată la figurat cu un fel de arbore, care are multe ramuri, deoarece arterele se extind de la ea către organele interne (până la ficat, rinichi, tractul gastrointestinal, până la creier - prin sistemul arterei carotide, până la mușchii scheletici, până la fibre adipoase subcutanate etc.). Arterele organelor, având și ele numeroase ramificații și purtând denumirile corespunzătoare anatomiei, transportă oxigen către fiecare organ.

În țesuturile organelor interne, vasele arteriale sunt subdivizate în vase cu diametre din ce în ce mai mici și, ca urmare, se formează o rețea capilară. Capilarele sunt cele mai mici vase care practic nu au un strat muscular mijlociu, ci sunt reprezentate de o membrană interioară - o intima căptușită cu celule endoteliale. Decalajele dintre aceste celule la nivel microscopic sunt atât de mari în comparație cu alte vase încât permit proteinelor, gazelor și chiar elementelor formate să pătrundă liber în fluidul intercelular al țesuturilor din jur. Astfel, între capilarul cu sânge arterial și mediul intercelular lichid dintr-un organ sau altul are loc un schimb intens de gaze și schimbul de alte substanțe. Oxigenul pătrunde din capilar, iar dioxidul de carbon, ca produs al metabolismului celular, în capilar. Se realizează etapa celulară a respirației.

După ce mai mult oxigen a trecut în țesuturi și tot dioxidul de carbon a fost îndepărtat din țesuturi, sângele devine venos. Toate schimburile de gaze se efectuează cu fiecare nou flux de sânge și în timpul perioadei de timp în care acesta se deplasează de-a lungul capilarului către venulă - un vas care colectează sânge venos. Adică, cu fiecare ciclu cardiac într-una sau alta parte a corpului, oxigenul este furnizat țesuturilor și dioxidul de carbon este îndepărtat din ele.

Aceste venule sunt combinate în vene mai mari și se formează un pat venos. Venele, asemănătoare arterelor, poartă numele în ce organ se află (renală, cerebrală etc.). Din trunchiurile venoase mari se formează afluenți ai venei cave superioare și inferioare, iar acestea din urmă se varsă apoi în atriul drept.

Caracteristicile fluxului sanguin în organele unui cerc mare

Unele organe interne au propriile lor caracteristici. Deci, de exemplu, în ficat nu există doar vena hepatică, care „poartă” fluxul venos din ea, ci și vena portă, care, dimpotrivă, aduce sânge în țesutul hepatic, unde sângele este purificat. , și numai atunci sângele este colectat în afluenții venei hepatice pentru a ajunge în cercul mare. Vena portă aduce sânge din stomac și intestine, așa că tot ceea ce o persoană a mâncat sau a băut trebuie să fie supus unui fel de „curățare” în ficat.

Pe lângă ficat, există anumite nuanțe în alte organe, de exemplu, în țesuturile glandei pituitare și rinichi. Deci, în glanda pituitară, se remarcă prezența așa-numitei rețele capilare „miraculoase”, deoarece arterele care aduc sângele în glanda pituitară din hipotalamus sunt împărțite în capilare, care sunt apoi colectate în venule. Venulele, după ce sângele cu molecule de hormoni eliberatori este colectat, sunt din nou împărțite în capilare, apoi se formează vene care transportă sângele din glanda pituitară. În rinichi, rețeaua arterială este împărțită de două ori în capilare, ceea ce este asociat cu procesele de excreție și reabsorbție în celulele renale - în nefroni.

Cercul mic de circulație a sângelui

Funcția sa este de a efectua procese de schimb de gaze în țesutul pulmonar pentru a satura sângele venos „deșeu” cu molecule de oxigen. Începe în cavitatea ventriculului drept, unde din camera atrială dreaptă (din „punctul final” al cercului mare) intră fluxul sanguin venos cu o cantitate extrem de mică de oxigen și un conținut ridicat de dioxid de carbon. Acest sânge se deplasează prin valva arterei pulmonare într-unul dintre vasele mari numite trunchi pulmonar. În plus, fluxul venos se deplasează de-a lungul patului arterial în țesutul pulmonar, care se descompune și într-o rețea de capilare. Prin analogie cu capilarele din alte țesuturi, în ele are loc schimbul de gaze, doar moleculele de oxigen intră în lumenul capilarului, iar dioxidul de carbon pătrunde în alveolocite (celulele alveolare). Aerul din mediu pătrunde în alveole cu fiecare act de respirație, din care oxigenul pătrunde prin membranele celulare în plasma sanguină. Odată cu aerul expirat în timpul expirației, dioxidul de carbon care a intrat în alveole este îndepărtat spre exterior.

După saturarea cu molecule de O 2, sângele capătă proprietăți arteriale, curge prin venule și ajunge în cele din urmă în venele pulmonare. Acesta din urmă, format din patru sau cinci bucăți, se deschide în cavitatea atrială stângă. Ca urmare, fluxul de sânge venos curge prin jumătatea dreaptă a inimii, iar sângele arterial curge prin jumătatea stângă; și în mod normal aceste fluxuri nu ar trebui să se amestece.

Țesutul pulmonar are o dublă rețea de capilare. Cu ajutorul primului, se realizează procese de schimb de gaze pentru a îmbogăți fluxul venos cu molecule de oxigen (interconectare directă cu cercul mic), iar în al doilea, țesutul pulmonar însuși este hrănit cu oxigen și substanțe nutritive (interrelație cu cercul mare).

Cercuri suplimentare de circulație a sângelui

Cu aceste concepte, se obișnuiește să se distingă alimentarea cu sânge a organelor individuale. Deci, de exemplu, către inimă, care are nevoie de oxigen mai mult decât altele, fluxul arterial este efectuat de la ramurile aortei chiar la început, care sunt numite arterele coronare drepte și stângi (coronare). În capilarele miocardului are loc un schimb intensiv de gaze, iar fluxul venos este efectuat în venele coronare. Acestea din urmă sunt colectate în sinusul coronar, care se deschide direct în camera atrială dreaptă. În acest fel, circulație cardiacă sau coronariană.

cerc coronarian (coronar) al circulației sângelui în inimă

Cercul lui Willis este o rețea arterială închisă de artere cerebrale. Cercul creierului asigură alimentarea cu sânge suplimentară a creierului în cazul perturbării fluxului sanguin cerebral prin alte artere. Acest lucru protejează un organ atât de important de lipsa de oxigen sau hipoxie. Circulatia cerebrala este reprezentata de segmentul initial al arterei cerebrale anterioare, segmentul initial al arterei cerebrale posterioare, arterele comunicante anterioare si posterioare si arterele carotide interne.

cercul lui Willis în creier (versiunea clasică a structurii)

Circulația placentară funcționează numai în timpul gestației de către o femeie și îndeplinește funcția de „respirație” la un copil. Placenta se formeaza de la 3-6 saptamani de gestatie si incepe sa functioneze la maxim din saptamana a 12-a. Datorită faptului că plămânii fătului nu funcționează, fluxul de oxigen în sângele său se realizează prin fluxul de sânge arterial în vena ombilicală a copilului.

Circulația fetală înainte de naștere

Astfel, întregul sistem circulator uman poate fi împărțit condiționat în zone separate interconectate care își îndeplinesc funcțiile. Funcționarea corectă a unor astfel de zone, sau cercuri de circulație a sângelui, este cheia pentru funcționarea sănătoasă a inimii, a vaselor de sânge și a întregului organism în ansamblu.

Circulaţie- Aceasta este mișcarea sângelui prin sistemul vascular, care asigură schimbul de gaze între organism și mediul extern, schimbul de substanțe între organe și țesuturi și reglarea umorală a diferitelor funcții ale corpului.

Sistem circulator include și - aortă, artere, arteriole, capilare, venule, vene etc. Sângele se deplasează prin vase datorită contracției mușchiului inimii.

Circulația sângelui are loc într-un sistem închis format din cercuri mici și mari:

Circulația sistemică oferă tuturor organelor și țesuturilor sânge care conține substanțe nutritive.
Cercul mic, sau pulmonar, de circulație a sângelui este conceput pentru a îmbogăți sângele cu oxigen.

Cercurile circulației sanguine au fost descrise pentru prima dată de omul de știință englez William Harvey în 1628 în lucrarea „Studii anatomice ale mișcării inimii și a vaselor de sânge”.

Cercul mic de circulație a sângeluiîncepe din ventriculul drept, cu contracția căruia sângele venos intră în trunchiul pulmonar și, curgând prin plămâni, eliberează dioxid de carbon și este saturat cu oxigen. Sângele oxigenat din plămâni prin venele pulmonare intră în atriul stâng, unde se termină cercul mic.

Un cerc mare de circulație a sângeluiîncepe din ventriculul stâng, cu contracția căruia sângele îmbogățit cu oxigen este pompat în aorta, arterele, arteriolele și capilarele tuturor organelor și țesuturilor și de acolo curge prin venule și vene în atriul drept, unde cercul cel mare. se termină.

Cel mai mare vas din circulația sistemică este aorta, care iese din ventriculul stâng al inimii. Aorta formează un arc din care se ramifică arterele pentru a transporta sângele către cap (arterele carotide) și către extremitățile superioare (arterele vertebrale). Aorta se desfășoară pe coloana vertebrală, unde ramurile se extind din ea, ducând sângele către organele abdominale, către mușchii trunchiului și ai extremităților inferioare.

Sângele arterial, bogat în oxigen, trece prin tot corpul, furnizând nutrienții și oxigenul necesar activității lor către celulele organelor și țesuturilor și se transformă în sânge venos în sistemul capilar. Sângele venos, saturat cu dioxid de carbon și produse metabolice celulare, se întoarce în inimă și din aceasta intră în plămâni pentru schimbul de gaze. Cele mai mari vene ale circulației sistemice sunt vena cavă superioară și inferioară, care se varsă în atriul drept.

Orez. Schema cercurilor mici și mari ale circulației sângelui

Trebuie remarcat modul în care sistemele circulatorii ale ficatului și rinichilor sunt incluse în circulația sistemică. Tot sângele din capilarele și venele stomacului, intestinelor, pancreasului și splinei intră în vena portă și trece prin ficat. În ficat, vena portă se ramifică în vene mici și capilare, care apoi se reunesc în trunchiul comun al venei hepatice, care se varsă în vena cavă inferioară. Tot sângele organelor abdominale înainte de a intra în circulația sistemică curge prin două rețele capilare: capilarele acestor organe și capilarele ficatului. Sistemul portal al ficatului joacă un rol important. Acesta asigură neutralizarea substanțelor toxice care se formează în intestinul gros în timpul descompunerii aminoacizilor care nu sunt absorbiți în intestinul subțire și sunt absorbiți de mucoasa colonului în sânge. Ficatul, ca toate celelalte organe, primește și sânge arterial prin artera hepatică, care se extinde din artera abdominală.

Rinichii au, de asemenea, două rețele capilare: există o rețea capilară în fiecare glomerul malpighian, apoi aceste capilare sunt conectate la un vas arterial, care din nou se dezintegrează în capilare care împletesc tubii contorți.

Orez. Diagrama de circulație

O caracteristică a circulației sângelui în ficat și rinichi este o încetinire a fluxului sanguin din cauza funcției acestor organe.

Tabel 1. Diferența dintre fluxul sanguin în circulația sistemică și cea pulmonară

Fluxul de sânge în organism	Un cerc mare de circulație a sângelui	Cercul mic de circulație a sângelui
În ce parte a inimii începe cercul?	În ventriculul stâng	În ventriculul drept
În ce parte a inimii se termină cercul?	În atriul drept	În atriul stâng
Unde are loc schimbul de gaze?	În capilarele situate în organele toracice și cavitățile abdominale, creierul, extremitățile superioare și inferioare	În capilarele situate în alveolele plămânilor
Ce fel de sânge se mișcă prin artere?	Arterial	Venos
Ce fel de sânge se mișcă prin vene?	Venos	Arterial
Momentul mișcării sângelui într-un cerc
Funcția de cerc	Aportul de oxigen către organe și țesuturi și transportul dioxidului de carbon	Saturarea sângelui cu oxigen și eliminarea dioxidului de carbon din organism

Timpul de circulație a sângelui - timpul unei singure treceri a unei particule de sânge prin cercurile mari și mici ale sistemului vascular. Mai multe detalii în următoarea secțiune a articolului.

Regularitatea fluxului sanguin prin vase

Principii de bază ale hemodinamicii

Hemodinamica- Aceasta este o secțiune de fiziologie care studiază tiparele și mecanismele fluxului sanguin prin vasele corpului uman. Când se studiază, se folosește terminologia și se ține cont de legile hidrodinamicii - știința mișcării fluidelor.

Viteza cu care sângele curge prin vase depinde de doi factori:

din diferența de tensiune arterială la începutul și la sfârșitul vasului;
din rezistența pe care o întâlnește lichidul pe drum.

Diferența de presiune facilitează mișcarea lichidului: cu cât este mai mare, cu atât această mișcare este mai intensă. Rezistența sistemului vascular, care reduce viteza de mișcare a sângelui, depinde de o serie de factori:

lungimea vasului și raza acestuia (cu cât lungimea este mai mare și raza este mai mică, cu atât rezistența este mai mare);
vâscozitatea sângelui (este de 5 ori mai mare decât vâscozitatea apei);
frecarea particulelor de sânge împotriva pereților vaselor de sânge și între ele.

Indicatori hemodinamici

Viteza fluxului sanguin în vase se realizează conform legilor hemodinamicii, în comun cu legile hidrodinamicii. Viteza fluxului sanguin este caracterizată de trei parametri: viteza volumetrică a fluxului sanguin, viteza liniară a fluxului sanguin și timpul de circulație a sângelui.

Viteza volumetrica a fluxului sanguin - cantitatea de sânge care curge prin secțiunea transversală a tuturor vaselor de un anumit calibru pe unitatea de timp.

Viteza liniară a fluxului sanguin - viteza de mișcare a unei particule individuale de sânge de-a lungul vasului pe unitatea de timp. În centrul vasului, viteza liniară este maximă, iar lângă peretele vasului, este minimă datorită frecării crescute.

Timpul de circulație a sângelui - timpul în care sângele trece prin cercurile mari și mici ale circulației sanguine.În mod normal, este de 17-25 de secunde. Este nevoie de aproximativ 1/5 pentru a trece prin cercul mic și 4/5 din acest timp pentru a trece prin cel mare.

Forța motrice a fluxului sanguin prin sistemul vascular al fiecăruia dintre cercurile circulației sanguine este diferența de tensiune arterială ( ΔР) în secțiunea inițială a patului arterial (aorta pentru cercul mare) și în secțiunea finală a patului venos (vena cavă și atriul drept). Diferența de tensiune arterială ( ΔР) la începutul vasului ( Р1) și la sfârșitul acestuia ( P2) este forța motrice a fluxului sanguin prin orice vas al sistemului circulator. Forța gradientului tensiunii arteriale este cheltuită pentru a depăși rezistența la fluxul sanguin ( R) în sistemul vascular și în fiecare vas individual. Cu cât este mai mare gradientul tensiunii arteriale în cercul de circulație a sângelui sau într-un vas individual, cu atât este mai mare fluxul de sânge volumetric în ele.

Cel mai important indicator al mișcării sângelui prin vase este debitul de sânge volumetric, sau fluxul sanguin volumetric (Î), care este înțeles ca volumul de sânge care curge prin secțiunea transversală totală a patului vascular sau secțiunea unui vas individual pe unitate de timp. Debitul de sânge volumetric este exprimat în litri pe minut (l / min) sau mililitri pe minut (ml / min). Pentru a evalua fluxul sanguin volumetric prin aortă sau secțiunea transversală totală a oricărui alt nivel al vaselor circulației sistemice, utilizați conceptul fluxul sanguin sistemic volumetric. Deoarece întregul volum de sânge ejectat de ventriculul stâng în acest timp curge prin aortă și alte vase ale circulației sistemice într-o unitate de timp (minut), conceptul de flux sanguin volumetric sistemic (MOC) este sinonim cu conceptul de fluxul sanguin volumetric sistemic. IOC al unui adult în repaus este de 4-5 l/min.

Există, de asemenea, un flux de sânge volumetric în organ. În acest caz, ele înseamnă fluxul total de sânge care curge pe unitatea de timp prin toate vasele arteriale sau venoase care iese din organ.

Astfel, fluxul sanguin volumetric Q = (P1 - P2) / R.

Această formulă exprimă esența legii de bază a hemodinamicii, care afirmă că cantitatea de sânge care curge prin secțiunea transversală totală a sistemului vascular sau a unui vas individual pe unitatea de timp este direct proporțională cu diferența de tensiune arterială la început. și capătul sistemului vascular (sau al vasului) și invers proporțional cu rezistența la sângele curent.

Debitul sanguin total (sistemic) pe minut în cercul mare este calculat luând în considerare valorile tensiunii arteriale hidrodinamice medii la începutul aortei P1, iar la gura venei cave P2. Deoarece în această parte a venelor tensiunea arterială este aproape de 0 , apoi în expresia pentru calcul Î sau IOC este înlocuit cu valoarea R, egală cu presiunea arterială hidrodinamică medie la începutul aortei: Î(IOC) = P/ R.

Una dintre consecințele legii de bază a hemodinamicii - forța motrice a fluxului sanguin în sistemul vascular - se datorează tensiunii arteriale create de activitatea inimii. Confirmarea valorii decisive a valorii tensiunii arteriale pentru fluxul sanguin este caracterul pulsatoriu al fluxului sanguin pe tot parcursul ciclului cardiac. În timpul sistolei, când tensiunea arterială atinge nivelul maxim, fluxul sanguin crește, iar în timpul diastolei, când tensiunea arterială este la cel mai scăzut nivel, fluxul sanguin scade.

Pe măsură ce sângele se deplasează prin vasele de la aortă la vene, tensiunea arterială scade și rata de scădere a acesteia este proporțională cu rezistența la fluxul sanguin în vase. Presiunea în arteriole și capilare scade deosebit de rapid, deoarece acestea au o rezistență mare la fluxul sanguin, având o rază mică, lungime totală mare și numeroase ramuri, care creează un obstacol suplimentar în calea fluxului sanguin.

Se numește rezistența la fluxul sanguin creat în întregul pat vascular al circulației sistemice rezistenta periferica totala(OPS). Prin urmare, în formula de calcul a fluxului sanguin volumetric, simbolul Rîl puteți înlocui cu un analog - OPS:

Q = P / OPS.

Din această expresie derivă o serie de consecințe importante, care sunt necesare pentru înțelegerea proceselor de circulație a sângelui în organism, evaluarea rezultatelor măsurării tensiunii arteriale și a abaterilor acesteia. Factorii care influențează rezistența vasului pentru curgerea fluidului sunt descriși de legea lui Poiseuille, conform căreia

Unde R- rezistenta; L- lungimea vasului; η - vâscozitatea sângelui; Π - numărul 3,14; r Este raza vasului.

Din expresia de mai sus rezultă că din moment ce numerele 8 și Π sunt permanente, L la o persoană adultă se schimbă puțin, valoarea rezistenței periferice la fluxul sanguin este determinată de modificarea valorilor razei vaselor. rși vâscozitatea sângelui η ).

S-a menționat deja că raza vaselor de tip muscular se poate modifica rapid și are un efect semnificativ asupra cantității de rezistență la fluxul sanguin (de unde și numele lor - vase rezistive) și cantității de flux sanguin prin organe și țesuturi. Deoarece rezistența depinde de mărimea razei la a 4-a putere, atunci chiar și micile fluctuații ale razei vaselor au un efect puternic asupra valorilor rezistenței la fluxul sanguin și fluxul sanguin. Deci, de exemplu, dacă raza vasului scade de la 2 la 1 mm, atunci rezistența acestuia va crește de 16 ori și, cu un gradient de presiune constant, fluxul de sânge în acest vas va scădea și el de 16 ori. Se vor observa modificări inverse ale rezistenței atunci când raza vasului este dublată. Cu o presiune hemodinamică medie constantă, fluxul de sânge într-un organ poate crește, în altul poate scădea, în funcție de contracția sau relaxarea mușchilor netezi ai vaselor arteriale și venelor acestui organ.

Vâscozitatea sângelui depinde de conținutul din sânge al numărului de eritrocite (hematocrit), proteine, lipoproteine din plasma sanguină, precum și de starea de agregare a sângelui. În condiții normale, vâscozitatea sângelui nu se modifică la fel de repede ca lumenul vaselor. După pierderea sângelui, cu eritropenie, hipoproteinemie, vâscozitatea sângelui scade. Cu eritrocitoză semnificativă, leucemie, agregare crescută a eritrocitelor și hipercoagulare, vâscozitatea sângelui poate crește semnificativ, ceea ce implică o creștere a rezistenței la fluxul sanguin, o creștere a încărcăturii asupra miocardului și poate fi însoțită de fluxul sanguin afectat în vasele de sânge. microvasculatura.

În regimul circulator stabilit, volumul de sânge expulzat de ventriculul stâng și care curge prin secțiunea transversală a aortei este egal cu volumul de sânge care curge prin secțiunea transversală totală a vaselor din orice altă parte a circulației sistemice. Acest volum de sânge revine în atriul drept și intră în ventriculul drept. Din acesta, sângele este expulzat în circulația pulmonară și apoi prin venele pulmonare revine în inima stângă. Deoarece MVC ale ventriculului stâng și drept sunt aceleași, iar cercurile mari și mici ale circulației sanguine sunt conectate în serie, viteza volumetrice a fluxului sanguin în sistemul vascular rămâne aceeași.

Cu toate acestea, în timpul unei schimbări a condițiilor de flux sanguin, de exemplu, atunci când se trece de la o poziție orizontală la o poziție verticală, când gravitația provoacă o acumulare temporară de sânge în venele trunchiului inferior și picioarelor, pentru o scurtă perioadă de timp MVC din stânga iar ventriculii drepti pot deveni diferiti. În curând, mecanismele intracardiace și extracardiace de reglare a activității inimii egalizează volumele fluxului sanguin prin cercurile mici și mari ale circulației sanguine.

Cu o scădere bruscă a întoarcerii venoase a sângelui la inimă, determinând o scădere a volumului vascular cerebral, tensiunea arterială poate scădea. Cu o scădere pronunțată a acesteia, fluxul de sânge către creier poate scădea. Acest lucru explică senzația de amețeală care poate apărea cu o tranziție bruscă a unei persoane de la o poziție orizontală la una verticală.

Volumul și viteza liniară a curenților sanguini din vase

Volumul total de sânge din sistemul vascular este un indicator homeostatic important. Valoarea medie a acestuia este de 6-7% pentru femei, 7-8% din greutatea corporală pentru bărbați și este în intervalul 4-6 litri; 80-85% din sângele din acest volum se află în vasele circulației sistemice, aproximativ 10% se află în vasele circulației pulmonare și aproximativ 7% se află în cavitățile inimii.

Majoritatea sângelui este conținut în vene (aproximativ 75%) - acest lucru indică rolul lor în depunerea sângelui atât în circulația mare, cât și în cea pulmonară.

Mișcarea sângelui în vase este caracterizată nu numai volumetric, ci și viteza liniară a fluxului sanguin. Este înțeles ca distanța pe care o particulă de sânge se deplasează pe unitatea de timp.

Există o relație între viteza fluxului sanguin volumetric și liniar, descrisă de următoarea expresie:

V = Q / Pr 2

Unde V- viteza liniară a fluxului sanguin, mm / s, cm / s; Î - viteza volumetrice a fluxului sanguin; NS- un număr egal cu 3,14; r Este raza vasului. Cantitatea Pr 2 reflectă aria secțiunii transversale a vasului.

Orez. 1. Modificări ale tensiunii arteriale, ale vitezei liniare a fluxului sanguin și ale zonei de secțiune transversală în diferite părți ale sistemului vascular

Orez. 2. Caracteristicile hidrodinamice ale patului vascular

Din expresia dependenței vitezei liniare de viteza volumetrică în vasele sistemului circulator, se poate observa că viteza liniară a fluxului sanguin (Fig. 1) este proporțională cu debitul volumetric sanguin prin vas(e) și este invers proporțională cu aria secțiunii transversale a acestui vas(e). De exemplu, în aorta cu cea mai mică zonă de secțiune transversală în circulația sistemică (3-4 cm 2), viteza liniară a sângelui cel mai mare și este singur despre 20-30 cm/s... Cu efort fizic, poate crește de 4-5 ori.

Spre capilare, lumenul transvers total al vaselor crește și, prin urmare, viteza liniară a fluxului sanguin în artere și arteriole scade. În vasele capilare, a căror suprafață totală a secțiunii transversale este mai mare decât în orice altă parte a vaselor cercului mare (de 500-600 de ori secțiunea transversală a aortei), viteza liniară a fluxului sanguin devine minimă (mai mică decât 1 mm/s). Fluxul lent al sângelui în capilare creează cele mai bune condiții pentru procesele metabolice dintre sânge și țesuturi. În vene, viteza liniară a fluxului sanguin crește datorită scăderii zonei secțiunii lor transversale totale pe măsură ce se apropie de inimă. La gura venelor goale, este de 10-20 cm/s, iar sub sarcini crește la 50 cm/s.

Viteza liniară a mișcării plasmei depinde nu numai de tipul vasului, ci și de localizarea acestora în fluxul sanguin. Există un tip de flux de sânge laminar, în care notele de sânge pot fi împărțite condiționat în straturi. În acest caz, viteza liniară de mișcare a straturilor de sânge (în principal plasmă), aproape sau adiacent peretelui vasului, este cea mai mică, iar straturile din centrul fluxului sunt cele mai mari. Forțele de frecare apar între endoteliul vascular și straturile sanguine parietale, creând solicitări de forfecare asupra endoteliului vascular. Aceste tensiuni joacă un rol în producerea de factori vasoactivi de către endoteliu care reglează lumenul vascular și viteza fluxului sanguin.

Eritrocitele din vase (cu excepția capilarelor) sunt localizate în principal în partea centrală a fluxului sanguin și se deplasează în ea cu o viteză relativ mare. Leucocitele, dimpotrivă, sunt localizate în principal în straturile parietale ale fluxului sanguin și fac mișcări de rulare cu viteză mică. Acest lucru le permite să se lege de receptorii de aderență în locurile de deteriorare mecanică sau inflamatorie a endoteliului, să adere la peretele vasului și să migreze în țesuturi pentru a îndeplini funcții de protecție.

Cu o creștere semnificativă a vitezei liniare a mișcării sângelui în partea îngustată a vaselor, în locurile în care ramurile sale părăsesc vasul, natura laminară a mișcării sângelui poate fi înlocuită cu una turbulentă. În acest caz, mișcarea strat cu strat a particulelor sale poate fi perturbată în fluxul sanguin; între peretele vasului și sânge pot apărea forțe de frecare și forfecare mai mari decât în cazul mișcării laminare. Se dezvoltă fluxurile de sânge vortex, probabilitatea de deteriorare a endoteliului și depunerea de colesterol și alte substanțe în intimă a peretelui vasului crește. Acest lucru poate duce la perturbarea mecanică a structurii peretelui vascular și la inițierea dezvoltării trombilor parietali.

Timpul de circulație completă a sângelui, de ex. Revenirea unei particule de sânge în ventriculul stâng după ejectarea acesteia și trecerea prin cercurile mari și mici ale circulației sanguine este de 20-25 s la cosit sau după aproximativ 27 de sistole ale ventriculilor inimii. Aproximativ un sfert din acest timp este alocat mișcării sângelui prin vasele cercului mic și trei sferturi - prin vasele circulației sistemice.