Сердечно - сосудистая система и ее возрастные особенности

К сердечно-сосудистой системе относятся сердце и кровеносные сосуды. Эта система выполняет функции транспорта крови, которая несет в себе питательные вещества и энергетические материалы к тканям и органа, а от них транспортирует продукты обмена веществ.

Сердце выполняет функцию «насоса», ритмические сокращения которого обуславливают движение крови по кровеносным сосудам.

Сосудистое русло представлено сложной системой транспортных, распределительных, обменных, емкостных и шунтирующих сосудов. В зависимости от строения и функции они делятся на артерии, вены и сосуды микроциркуляторного русла, к которым относят артериолы, венулы и капилляры. Кровеносные сосуды тесно сопряжены с лимфатическими сосудами и вместе с ними обеспечивают оптимальный для жизнедеятельности тканевой и клеточный гомеостазис.

Артерии – это сосуды, по которым кровь течет от сердца к органам и тканям. По мере удаления от сердца диаметр артерий постепенно уменьшается, вплоть до артериол и капилляров. Микроциркуляторное русло, состоящее из артериол и артериальных капилляров, называется артериальным . Артериальное звено сосудистой системы, кроме осуществления транспорта крови от сердца, обеспечивает поддержание постоянного давления в сосудах.

Вены – это сосуды, по которым кровь течет к сердцу. Общее количество вен больше, чем артерий, а общая величина венозного русла превосходит объем артериального. Беря начало из венозных капилляров, венулы сливаются друг с другом и образуют более крупные сосуды – вены. По мере приближения к сердцу они все более укрупняются, формируя венозные стволы. Все вены делят на глубокие . которые располагаются в тканях и обычно сопровождают артерии, и поверхностные . располагающиеся под кожей. Микроциркуляторное русло, состоящее из венул и венозных капилляров, называется венозным .

Работа сердца. Сердечная мышца сокращается ритмично, в отличие от скелетных мышц. Сердечный цикл состоит из сокращения предсердий и желудочков и последующего их расслабления. У здорового взрослого человека в состоянии покоя сердце сокращается 60-70 раз в минуту. Сокращение миокарда называется систолой . а его расслабление – диастолой . Сердечный цикл имеет три фазы: систолу предсердий, систолу желудочков и общую паузу. Общая продолжительность сердечного цикла равна примерно 0,8 секунды.

Началом каждого цикла считается систола предсердий . длящаяся 0,1 секунды. В этот момент миокард желудочков расслаблен, створчатые клапаны открыты, а полулунные – закрыты. Во время сокращения предсердий вся кровь из них поступает в желудочки. По окончании систолы предсердий начинается систола желудочков . которая длится 0,3 секунды. В момент сокращения желудочков предсердия оказываются уже расслабленными, двухстворчатый и трехстворчатый клапаны закрываются. При систоле желудочков кровь из них выталкивается в аорту и легочный ствол, при этом полулунные клапаны открыты. Сокращение желудочков сменяется их расслаблением – диастолой. Под действием высокого давления, создавшегося в аорте и легочном стволе, полулунные клапаны закрываются, препятствуя возвращению крови в желудочки. После этого наступает период общего расслабления, который длится 0,4 секунды.

Автоматизм сердца. Способность миокарда к ритмическому сокращению под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце, называется автоматизмом сердечной мышцы. Автоматизм сердца связан с функцией клеток, которые по своим свойствам похожи на клетки нервной системы. Они, как и нейроны, способны генерировать электрические импульсы. Эти клетки образуют в миокарде проводящую систему, состоящую из трех узлов, связанных между собой волокнами. Первый узел располагается между верхней и нижней полой венами в правом предсердии и называется синоатриальным, или узлом Кайт-Флэка . Он способен генерировать импульсы частотой 60-70 имп/мин. Этот узел является «пейсмекером», то есть «водителем ритма». Второй узел называется атриовентрикулярным . или узлом Ашоф-Тавара. Располагается он на границе между предсердием и желудочком с правой стороны. Этот узел способен генерировать импульсы частотой 40-50 имп/мин. Третье скопление клеток называется пучком Гисса. Он располагается чуть ниже второго узла и генерирует импульсы частотой 30 имп/мин. Пучок Гисса в толще миокарда желудочков распадается на волокна Пуркинье, которые имеют способность генерировать имульсы частотой 20 имп/мин. Возбуждения появляются в синоатриальном узле. Оттуда оно быстро распространяется на клетки миокарда предсердий и на второй узел – атриовентрикулярный, из которого импульсы идут к миокарду желудочков по пучку Гисса, а затем по волокнам Пуркинье . Прохождение импульсов через атриовентрикулярный узел замедляется, поэтому возбуждение достигает миокарда желудочков медленнее, чем миокарда предсердий. В связи с этим сначала сокращаются предсердия, а затем желудочки. Во время систолы желудочков сердечная мышца не способна отвечать на новые раздражения. Этот период невозбудимости миокарда называется периодом рефрактерности . Свойство миокарда во время систолы не отвечать дополнительным сокращением позволяет сердечной мышце более полно и ритмично сокращаться, не испытывая утомления.

Тоны сердца. Тоны сердца – это звуки, возникающие во время работы сердца. Выделяют два тона: первый тон – систолический . второй тон – диастолический . Систолический тон – более низкий и продолжительный. Он появляется в начале систолы желудочков и связан с сокращением мускулатуры стенок желудочков, вибрацией натянутых сухожильных нитей и колебанием створок предсердно-желудочковых клапанов в момент их закрытия. Диастолический тон короткий и высокий, появляется в начале диастолы, когда закрываются заслонки полулунных клапанов аорты и легочного ствола. На грудной стенке имеются места, где тоны сердца отчетливо слышны. Систолический тон закрытия митрального клапана прослушивается в области верхушки сердца в пятом межреберье, чуть левее от грудины. Систолический тон закрытия правого предсердно-желудочкового клапана и сокращения миокарда правого желудочка слышен в месте соединения тела грудины с мечевидным отростком. Диастолический тон закрытия клапана аорты выслушивается во втором межреберье, справа грудины, а закрытие клапана легочного ствола – во втором межреберье, слева от грудины.

Сердечный толчок. Сердечный толчок можно определить рукой на уровне пятого межреберья слева от грудины. Этот толчок образуется в результате изменения положения сердца при систоле, когда левый желудочек прижимается к передней грудной стенке.

Электрические явления в сердце. Электрические процессы возникают в сердце, когда возбужденный участок становится электроотрицательным по отношению к невозбужденному. Поскольку тело человека является жидким проводником, биотоки сердца проводятся в разных направлениях, и их можно зарегистрировать с помощью прибора – электрокардиографа. Электрокардиографом определяют изменения сердечного ритма, нарушение проведения возбуждения, место и характер повреждения сердечной мышцы.

Круги кровообращения.

Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка, заканчивается левым предсердием. По легочным артериям кровь попадает в капилляры легких, где отдает двуокись углерода и обогащается кислородом. Затем по легочным венам она попадает левое предсердие.

Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка, заканчивается правым предсердием. Функция большого круга кровообращения заключается в снабжении кислородом всех органов и тканей и в транспорте газообразных продуктов метаболизма от тканей к легким.

Коронарный круг кровообращения начинается у основания аорты в кармашках полулунных клапанов, где начинаются две коронарные артерии, заканчивается в правом предсердии, куда впадают коронарные вены. Функция: снабжение кровью миокарда.

Воротный круг кровообращения начинается от брюшной аорты, заканчивается нижней полой веной, которая впадает в правое предсердие. Функции: обогащение крови питательными веществами и очищение ее клетками печени.

Кровообращение плода человека . К плаценте плода подходят через пупочное кольцо две пупочные артерии, несущие бедную кислородом кровь. От плаценты отходит одна пупочная вена, несущая обогащенную кислородом кровь. При подходе к печени она делится на две ветви: одна их них впадает в нижнюю полую вену, другая – в воротную вену. Таким образом, в нижней полой и воротной венах происходит первое смешивание артериальной и венозной крови. В правом предсердии происходит второе смешивание крови, поступающей из верхней полой вены (бедной кислородом) и нижней полой вены (более богатой кислородом). Поскольку легкие у плода не функционируют, то кровь из правого предсердия попадает в левое через овальное отверстие в межпредсердной перегородке, а из легочного ствола – в аорту через артериальный (боталов ) проток. У плода правый и левый желудочек сердца нагнетает кровь в большой круг кровообращения. Артериальная кровь находится только в пупочной вене, а в остальных сосудах – смешанная. С первым вдохом новорожденного легкие начинают функционировать, кровь поступает в них, и артериальный проток начинает зарастать. Спустя 1,5-2 месяца он превращается в артериальную связку. Овальное отверстие уменьшается и зарастает к 6 месяцам, превращаясь в овальную ямку. Пупочные артерии и вена после перевязки и перерезки пуповины также зарастают.

Движение крови по сосудам. По сосудам кровь движется непрерывно струйно благодаря ритмичным сокращениям сердца и эластичности стенок самих сосудов. Скорость тока крови зависит от общей ширины просвета сосудов. В артериальной сети она движется быстрее, а в венозной медленнее, так как общий просвет венозной сети больше, чем общий просвет артериальной. В микроциркуляторной сети скорость низкая, что обеспечивает полноту процессов перемещения веществ из крови в ткани и обратно. Движению крови по артериям способствуют ритмичные сокращения миокарда и эластичность стенок самих артерий. Движению крови по венам способствуют следующие факторы:

сокращение близлежащих к венам скелетных мышц, которые сдавливают вены и этим проталкивают кровь к сердцу;

наличие у вен клапанов, которые препятствуют обратному току крови и пропускают ее только в сторону сердца;

отрицательное при дыхательных движениях давление в грудной полости, что оказывает присасывающее действие и помогает движению крови по венам к сердцу.

Давление крови в сосудах. Кровяным давлением называют давление, которое оказывает кровь на стенки кровеносных сосудов. Зависит давление от силы, с которой кровь выбрасывается в аорту при систоле желудочков, и от сопротивления мелких сосудов току крови. Важнейшее условие тока крови по сосудам – различное давление в венах и артериях. Кровь из области высокого давления движется в сторону меньшего давления. Из-за ритмичной работы сердца давление крови в артериях колеблется. При систоле желудочков и выбросе крови в аорту давление в артериях повышается, а при диастоле понижается. Наибольшее давление при систоле желудочков называют систолическим давлением, самое низкое давление при диастоле – диастолическим давлением. Разность между систоличесим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением.

У взрослых здоровых людей систолическое давление равно 110-120 мм рт.ст. диастолическое – 70-80 мм рт.ст. У новорожденных детей систолическое давление равно 40 мм рт.ст.; у одномесячного ребенка – 80 мм рт.ст. дистолическое – 40 мм рт.ст.; в возрасте 10-14 лет – 100-110 мм рт.ст, диастолическое – 60-70 мм рт.ст.; в 16-50 лет систолическое давление равно 110-125 мм рт.ст; у пожилых людей с 60 лет систолическое – 135-140 мм рт.ст. диастолическое – 95-100 мм рт.ст.

При изменении давления в сторону увеличения наступает состояние, которое называется гипертонией, при понижении давления – гипотонией.

Пульс. Пульс – это ритмичные колебания стенок артерий. Колебания эти возникают благодаря сокращениям сердца. При систоле левого желудочка кровь с силой выбрасывается в аорту и растягивает ее стенки. При диастоле стенки аорты, обладающие эластичностью и упругостью, возвращаются в исходное положение. Эти растяжения и сокращения стенок аорты и вызывают их ритмичные колебания. Пульс определяется чаще всего на лучевой артерии в нижних отделах предплечья, ближе к кисти, или на тыльной артерии стопы на уровне голеностопного сустава. У взрослого здорового человека не спортсмена пульс составляет 60-70 ударов в минуту. У маленьких детей пульс 70-80 ударов в минуту. Учащение пульса называется тахикрдией . урежение – брадикардией .

Регуляция функций сердечно-сосудистой системы. Работа сердца, тонус стенок кровеносных сосудов, поддержание постоянства кровяного давления рефлекторно регулируется вегетативной нервной системой. В стенках аорты, сонных артериях, крупных венах имеются чувствительные нервные окончания – барорецепторы . воспринимающие давление крови, и хеморецепторы . улавливающие изменения состава крови.

Нервные импульсы от барорецепторов поступают в сосудодвигательный центр, расположенный в продолговатом мозге. Сосудодвигательные центры имеются также в сером веществе спинного мозга. Работа этих центров контролируется из соответствующих отделов гипоталамуса – отдела промежуточного мозга.

При понижении давления крови в сосудах импульсы из сосудодвигательных центров усиливают сокращение сердца, повышают тонус сосудистых стенок, сосуды суживаются, и давление крови в них выравнивается.

При повышении давления сила и частота сердечных сокращений уменьшаются, сосуды расширяются, и давление нормализуется.

В регуляции сосудистого тонуса участвуют также гуморальные механизмы. Изменения в химическом составе крови, которые влияют на возбудимость и проводимость нервных импульсов в сердце, на силу и частоту сердечных сокращений, фиксируются хеморецепторами и передаются в промежуточный мозг, обеспечивающий гуморальную регуляцию работы сердечно-сосудистой системы.