Рассмотрим работу сердца на примере одного сердечного цикла.

Сердечный цикл – это последовательность событий, происходящих во время одного сокращения сердца. Длится оно менее 1 с.

Сердечный цикл состоит из трех фаз:

А – систола предсердий, диастола желудочков;

Б – систола желудочков;

В – диастола предсердий и желудочков

– сокращение предсердий – систола предсердий – длится около 0,1 с, при этом желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты;

– сокращение желудочков – систола желудочков – длится около 0,3 с, при этом предсердия расслаблены, створчатые клапаны закрыты (сухожильные нити не дают им прогибаться, а крови – затекать в предсердия), кровь устремляется в легочную артерию и аорту;

– полное расслабление сердца – сердечная пауза, или диастола, – длится около 0,4 с.

Итак, серия событий, образующих один полный цикл прокачивания крови, называется сердечным циклом. Он прослушивается как сердцебиение.

Оптимальный режим работы сердца: предсердия работают 0,1 с, а 0,7 с отдыхают; желудочки работают 0,3 с, а 0,5 с отдыхают.

Высокая работоспособность сердца обусловлена:

 

– высоким уровнем обменных процессов, происходящих в нем;

– усиленным снабжением его мышц кровью;

– строгим ритмом его деятельности (фазы работы и отдыха каждого отдела строго чередуются).

В системе кровеносных сосудов различают артерии, капилляры и вены. Артерии несут кровь от сердца под большим давлением, поэтому стенки этих сосудов толстые и упругие. Капилляры – это самые тонкие сосуды, их стенки состоят из одного слоя клеток. Через стенки капилляров легко проникают различные вещества. Вены несут кровь к сердцу под небольшим давлением, поэтому их стенки тонкие и неупругие. Внутри вен есть полулунные клапаны. Стенки вен сжимаются мышцами. Это способствует току крови по венам.

Скорость тока крови – важный показатель кровообращения. Наиболее велика она в аорте, а наименьшая в капиллярах. Это имеет огромный биологический смысл: благодаря медленному движению крови по капиллярам в тканях осуществляется газообмен, питательные вещества распределяются по органам и тканям, продукты обмена веществ собираются в кровь.

В капиллярах кровь течет со скоростью 0, 5 мм/с, в аорте – 500 мм/с, в венах – 200 мм/с, а полное время круговорота крови составляет 20-25 с.

В некоторых точках нашего тела (особенно отчетливо – на запястье) можно легко прощупать ритмические толчки. Это пульс – периодическое толчкообразное расширение стенок артерий, синхронное с сокращениями сердца. По числу пульсовых ударов можно судить о ритмичности работы сердца, силе его сокращений, состоянии сосудов.

Все сосуды образуют два круга кровообращения: большой и малый. Большой круг начинается в левом желудочке. От него отходит аорта, которая образует дугу. От дуги аорты отходят артерии. От начальной части аорты отходят коронарные сосуды, которые снабжают кровью миокард. Часть аорты, находящаяся в грудной клетке, называется грудной аортой, а та часть, которая находится в брюшной полости, – брюшной аортой. Аорта ветвится на артерии, артерии – на артериолы, артериолы – на капилляры. Из капилляров большого круга ко всем органам и тканям поступают кислород и питательные вещества, а из клеток в капилляры поступают углекислый газ и продукты обмена. В капиллярах кровь превращается из артериальной в венозную. Капилляры сливаются в венулы, затем в вены. В конце концов вся кровь поступает в верхнюю и нижнюю полые вены, которые впадают в правое предсердие.

Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии. Венозная кровь из правого желудочка поступает в легочную артерию, затем в легкие. В легких происходит газообмен, венозная кровь превращается в артериальную. По четырем легочным венам артериальная кровь поступает в левое предсердие.

Таким образом сердечно-сосудистая система обеспечивает непрерывное движение крови, которое необходимо для всех органов и тканей. По этой системе к органам и тканям поступают кислород, питательные вещества, воду, минеральные соли, с кровью к органам поступают гормоны, регулирующие работу организма. Из органов в кровь поступает углекислый газ, продукты распада. Кроме того, система кровообращения обеспечивает постоянство температуры тела и внутренней среды организма (гомеостаз), взаимосвязь органов, обеспечивает газообмен в тканях и органах. Система кровообращения выполняет также защитную функцию, т.к. в крови содержатся антитела и антитоксины.

Движение лимфы

В состав внутренней среды входят не только кровь, но и тканевая жидкость и лимфа. Кровь к тканям притекает только по артериям. В капиллярах часть крови выходит в межклеточное пространство, образуя межклеточную жидкость. Она всасывается через стенки лимфатических капилляров. Проходя через эпителиальные клетки, тканевая жидкость меняет свой состав и превращается в лимфу.

Лимфатические сосуды по строению напоминают вены. Лимфа медленно передвигается по ним и в конце концов попадает в большой сосуд – грудной проток, а из него в крупные вены шеи.

Прежде чем попасть в кровь, лимфа проходит через многочисленные лимфатические узлы. В лимфатических узлах происходит очистка лимфы, отфильтровываются погибшие клетки (в том числе и раковые), бактерии. В лимфатических узлах вызревают лимфоциты и находятся фагоциты, уничтожающие микробов. В лимфатические сосуды, отходящие от органов пищеварения, поступают некоторые питательные вещества, которые затем поступают в кровь с потоком лимфы.

Таким образом, лимфатическая система является частью иммунной системы, участвует в защите организма от чужеродных веществ.

Вопросы к зачету:

1. Какие кровеносные сосуды вы знаете?

2. Чем артерии отличаются от вен?

3. Какую функцию выполняют капилляры?

4. Как устроено сердце?

5. Где находятся створчатые клапаны? Какую роль в кровообращении они играют?

6. Как работают полулунные клапаны? Где они находятся?

7. Расскажите о сердечном цикле.

8. В чем суть автоматизма сердца?

9. В чем причина огромной трудоспособности сердца?

10. Где начинается и заканчивается большой круг кровообращения?

11. Что происходит с кровью в малом круге кровообращения?

12. Что такое пульс?

13. В чем биологический смысл медленного движения крови по капиллярам?

14. В чем значение лимфатической системы?

15. Зарисуйте схему строения кровеносной системы человека и сделайте соответствующие подписи.