Перейти к верхней панели

Скорость крови в сосудах

Основной функцией сосудов кровеносного русла является обеспечение непрерывного движения крови и необходимого уровня кровоснабжения органов. Это достигается совокупностью частных функций отдельных сосудов.
Функционально сосуды подразделяются на следующие группы:
1) упруго-растяжимые (амортизирующие) сосуды;
2) резистивные (resistere, лат. – сопротивляться) сосуды;
3) обменные сосуды;
4) шунтирующие сосуды;
5) ёмкостные сосуды.
К упруго-растяжимым сосудам относят аорту и крупные артерии (сонные, подвздошные и др.), образующие компрессионную камеру, т.к. они обеспечивают непрерывный ток крови, поступающей в эти сосуды порциями во время систолы желудочков. По строению эти сосуды являются сосудами эластического типа (в стенке преобладают эластические элементы). Они запасают энергию, переданную сердечной мышцей во время систолы, в форме потенциальной энергии растянутой стенки для обеспечения движения крови во время диастолы желудочков. Когда давление крови в аорте снижается, её стенки под действием эластических сил возвращаются в исходное положение, проталкивая кровь из сосуда по направлению к капиллярам. При этом потенциальная энергия снова переходит в кинетическую энергию продвижения крови.
Концевые (средние, мелкие) артерии и, особенно, артериолы называют резистивными сосудами (или сосудами сопротивления). Это сосуды мышечного типа. В их стенке выражена средняя (мышечная) оболочка – медиа. В артериолах создаётся большое сопротивление току крови, поступающему из компрессионной камеры. Благодаря этому также обеспечивается непрерывность движения крови по кровеносному руслу. Просвет артериол может меняться. Изменение просвета артериол является главным регулятором общего (системного) артериального давления. И.М.Сеченов назвал артериолы «кранами сердечно-сосудистой системы». Увеличение просвета артериол улучшает местное кровообращение, а их закрытие – наоборот. Таким образом, артериолы выполняют следующие две функции: регуляция уровня системного артериального давления, регуляция местного (органного) кровообращения.
К обменным сосудам относятся капилляры, обеспечивающие обмен газов и других веществ между кровью и тканевой жидкостью. Фильтрация через капилляры составляет 20 л/сут, реабсорбция – 18 л/сут, а через лимфатические капилляры – 2 л/сут. Этой функции капилляров способствуют следующие факторы:
1) большая сеть капилляров (длина 1 капилляра составляет 0,5-1,1 мм, длина капиллярного русла – 100 тыс. км, количество капилляров равняется примерно 40 млрд);
2) самая маленькая линейная скорость движения крови – 0,5 мм/с (эритроцит в капилляре находится около 1 с);
3) однослойное строение стенки капилляров (эндотелий на тонкой базальной мембране);
4) диаметр капилляров равен приблизительно диаметру эритроцитов, что улучшает газообмен.
К шунтирующим сосудам относятся сосуды, соединяющие артериолы и венулы, главной функцией которых является сброс крови из артериальной в венозную систему, минуя капилляры (артериоло-венулярные анастомозы, артерио-венозные шунты). Они не участвуют в обмене веществ между кровью и тканями и в обычных условиях они закрыты. Роль этих анастамозов заключается в следующем:
1) изменение объёмной скорости кровотока в органе;
2) регуляция регионарного и системного артериального давления;
3) сброс крови из кровяного депо в общую циркуляцию;
4) оксигенация венозной крови (в небольшой степени).
К ёмкостным сосудам относятся вены, т.к. вследствие большой растяжимости и низкой эластичности их стенок они могут вмещать значительные (70-80 %) объёмы крови (за исключением венозной системы мозга, не выполняющей ёмкостной функции). В органах – кровяных депо (печени, селезёнке, лёгких, подкожной клетчатке) кровь находится, главным образом, в венах, которые образуют здесь синусы и лакуны.
К факторам, способствующим движению крови по венам, относятся:
1) градиент давления между аортой и центральными полыми венами;
2) работа клапанов большинства вен (за исключением мелких, воротной и полых вен);
3) сокращение скелетных мышц, проталкивающих кровь в венах, расположенных между мышцами (мышечный насос);
4) сокращение диафрагмы во время вдоха, через которую проходит нижняя полая вена (присасывающе-сдавливающий насос);
5) присасывающее действие грудной клетки во время вдоха, поскольку в грудной полости Р < Ратм, а в брюшной Р > Ратм (дыхательный насос). Давление в венах, находящихся в грудной полости, во время вдоха является отрицательным, т.е. ниже атмосферного.
Микроциркуляция
Микроциркуляция – это движение крови по сосудам микроциркуляторного русла, к которым относятся:
1) артериолы (Ø 100-30 мкм);
2) метаартериолы (Ø 30-15 мкм);
3) прекапиллярный сфинктер (Ø 5 мкм);
4) прекапилляры (Ø 15-10 мкм);
5) капилляры (Ø 10-2 мкм);
6) посткапиллярные венулы (Ø 15-20 мкм);
7) венулы (Ø 20-75 мкм).
В стенках капилляров отсутствуют миоциты, которые могли бы активно изменить их просвет. Поэтому основную функцию регуляции кровотока через них выполняют артериолы, метаартериолы, поткапиллярные венулы и артериовенозные шунты. Артериолы содержат в своей стенке относительно большое количество гладкомышечных волокон, которые лежат в один слой. В местах перехода артериол в капиляры миоциты встречаются реже и в конце концов в капиллярах исчезают полностью. В стенках артериол имеются чувствительные и двигательные нервные окончания, за счёт которых осуществляется нервно-рефлекторная регуляция их просвета. Миоциты и нервные окончания появляются опять в венулах.
Наибольшее значение среди этих сосудов имеют капилляры, так как они находятся в межклеточных пространствах и тесно соприкасаются с клетками органов. Стенка капилляров состоит из одного слоя эндотелиальных клеток. Эндотелиоциты в капиллярах, как и в других отделах сосудистого русла, являются активными элементами сосудистой стенки. В них синтезируются различные ферменты и биологически активные соединения, например, эндотелиальный фактор расслабления (ЭФР), антитромбин III. Эти и другие факторы активируют или тормозят действие на сосудистую стенку гормонов, медиаторов и факторов тромбообразования. Также обнаружено, что в некоторых случаях эндотелиоциты могут сокращаться и из плоских становиться объёмными.
Кроме этого просвет капилляра зависит от следующих особенностей кровотока в нём:
1) по мере уменьшения диаметра сосуда микроциркуляторного русла соотношение между форменными элементами крови и плазмой снижается;
2) феномен Фореуса-Линдквиста: при уменьшении диаметра сосуда текучесть крови (показатель, обратный вязкости) растёт.
Феномен Фореуса-Линдквиста характерен для крови, которая является неньютоновской жидкостью. Эффект снижения вязкости создаётся за счёт наличия в крови форменных элементов. В основе этого феномена лежит особенность движения самих эритроцитов. Эритроциты в сосудах с небольшим диаметром выстраиваются друг за другом, объединяясь в отдельные группы, в которых клетки разделены порциями плазмы. Эта плазма находится в неподвижном состоянии и выключается из межслоевого трения, уменьшая его. Плазма, находящаяся около стенок сосуда, является смазкой для движения эритроцитов. При этом в силу эластичности мембраны эритроцит может проходить через капилляры диаметром меньше самого эритроцита, меняя свою форму, или перекатываясь.
Благодаря несжимаемости своего содержимого, эритроциты образуют зону повышенного давления в той части плазмы, которая находится между ним и стенкой капилляра. Это повышенное давление удерживает капилляр в расправленном состоянии. По мере уменьшения концентрации эритроцитов это влияние снижается. При исчезновении из кровотока эритроцитов (плазматические капилляры) веномен Фореуса-Линдквиста ликвидируется.
Капилляры являются обменными сосудами, через их стенку происходит обмен между плазмой крови с растворёнными в ней газами и питательными веществами и тканевой жидкостью. Чем интенсивнее обмен веществ в ткани, тем больше в ней содержится капилляров.
Сосудистый модуль – это структурная и функциональная единица кровотока в мелких сосудах, представляющая из себя обособленный в гемодинамическом отношении комплекс микрососудов, снабжающий кровью определённую клеточную популляцию.
Закономерности транскапиллярного обмена описал Старлинг. Основной силой, осуществляющей фильтрацию в артериальном конце капилляра, является гидростатическое давление крови, а основной силой реабсорбции жидкости в венозном конце капилляра является онкотическое давление. Закономерность транскапиллярного обмена может быть выражена формулой:
V = (PГК + РОТ + РГТ – РОК) • К
где V – объём жидкости, проходящий через стенку капилляра за 1 минуту;
РГК – гидростатическое давление крови;
РОТ – онкотическое давление тканевой жидкости;
РГТ – гидростатическое давление тканевой жидкости;
РОК – онкотическое давление плазмы;
К – коэффициент фильтрации.
В артериальном конце капилляра объём жидкости, прошедшей через его стенку, положителен, т.е. жидкость уходит в ткань. В венозном конце капилляра объём жидкости, прошедшей через его стенку, отрицателен, так как жидкость из ткани уходит в кровь.
Различают два вида функционирующих капилляров:
1) магистральные капилляры, которые образуют кратчайший путь между артериолами и венулами;
2) сетевые капилляры – это параллельно соединённые с магистральным капилляром боковые ответвления.
Большинство капилляров в покое выключено из кровообращения, а кровь течёт только по дежурным капиллярам. Встречаются капилляры, содержащие только плазму. Такие плазматические капилляры являются переходными от функционирующих к нефункционирующим капиллярам. В период деятельности любого органа количество функционирующих капилляров возрастает. Регуляция капиллярного кровообращения осуществляется опосредованно через влияние на артерии и артериолы. Общий кровоток через капилляры определяется сокращением миоцитов артериол и метаартериол, а количество крови, которое пройдёт через истинные капилляры определяется степенью сокращения прекапиллярных сфинктеров. Расслабление миоцитов артериол, метаартериол и сфинктеров интенсифицирует кровоток и повышает давление в устье капилляров, которые пассивно открываются. Сокращение этих миоцитов уменьшает кровоток и капилляры закрываются.
Характерной особенностью микроциркуляции является эффект критического давления закрытия в артериолах: при падении давления ниже 20 мм рт. ст. артериолы спадаются, и кровь в капилляры не поступает.
Просвет капилляров также зависит от активной функции эндотелиоцитов, которые содержат микрофибриллы, состоящие из актиновых, миозиновых и других сократительных элементов, которые расположены вдоль основания клеток и прикрепляются к цитолемме в области межклеточных контактов. Сокращение микрофибрилл может приводить к двум эффектам:
1) расхождение эндотелиоцитов и увеличение межклеточной щели;
2) изменение формы эндотелиоцита и его выпячивание в просвет капилляра.
Конкретный результат определяется давлением крови на стенку капилляра. Если оно большое, то ширина межклеточной щели увеличивается, а если малое, то просвет капилляра закрывается.
В регуляции микроциркуляции также играют роль шунтирующие сосуды, которые непосредственно соединяют артериолы и венулы. Если они открыты, то кровь поступает в венозную систему, минуя капилляры. Это бывает, например, при понижении ниже 150 температуры внешней среды, что имеет большое значение для терморегуляции.
Под контролем бинокулярного микроскопа можно прямым методом измерить давление в капилляре: в артериальном конце в среднем оно равно 32 мм рт.ст., а в венозном – 15 мм рт. ст. Однако в капиллярах различных органов это давление может колебаться в пределах 6-70 мм рт. ст. (в почечных клубочках – 70 мм рт. ст., в капиллярах лёгких – 6 мм рт. ст.). Физиологию микроциркуляции изучают с помощью микрокиносъёмки.
Кровяное давление
Кровяное давление – это давление крови на стенки сосудов. Давление крови в артериях называется артериальным давлением.
Давление крови в аорте во время систолы левого желудочка называется систолическим (Рс = 110-130 мм рт. ст.), во время диастолы – диастолическим (Рд = 70-85 мм рт. ст.).
Пульсовое давление – это разность между систолическим и диастолическим давлением крови (Рп = 40-45 мм).
Среднее гемодинамическое давление – это давление, при котором в отсутствие пульсовых колебаний создаётся такой же гемодинамический эффект, как и при пульсирующем давлении. Среднее давление можно измерить в эксперименте по методу И.М.Сеченова (с помощью манометра Людвига с суженным коленом). Его также можно рассчитать по формуле:
Рср = Рдиаст. + 1/3 Рп.
В среднем среднее гемодинамическое давление равно 100 мм рт. ст.
Кроме артериального давления различают давление в капиллярах (капиллярное давление) и давление в венах (венозное давление).
Кровяное давление складавается из гидродинамического и гидростатического давлений. Сокращение сердца создаёт гидродинамическое давление. Действие сил гравитации на кровь в кровеносных сосудах создаёт гидростатическое давление, которое меняется при изменении положения тела в пространстве. При этом уровень сердца является нулевым уровнем отсчёта. В сосудах, расположенных выше сердца, кровяное давление представляет собой разность гидродинамического и гидростатического давлений. В сосудах, расположенных ниже сердца, гидростатическое и гидродинамическое давления суммируются.
Влияние гидростатического давления создаёт предпосылки для возможных нарушений кровотока. У человека с гипотонией при вертикальном положении в сосуды головного мозга кровь поступает под очень низким давлением. Это способствует нарушениям гемодинамики в этих сосудах и возникновению локальной гипоксии ткани мозга. В сосудах нижних конечностей при затруднении оттока крови (беременность, длительное вертикальное положение и т.п.) повышается кровяное давление, что способствует развитию варикозного расширения вен (из-за особенностей строения их стенки). Варикозные расширения вен возникают в зонах расположения их клапанов.
Главными факторами, влияющими на величину кровяного давления, являются:
1) работа сердца;
2) общее периферическое сопротивление, определяемое главным образом тонусом артериол;
3) объём циркулирующей крови;
4) вязкость крови.
Если:
Q = (Ра — Рв) / R,
то при Рв = 0:
Ра = Q • R ,
где R – общее периферическое сопротивление (сосудистый компонент),
Q – минутный объём крови для большого круга кровообращения (сердечный компонент).
Сердечный компонент давления зависит от частоты и силы сердечных сокращений, а сосудистый компонент – от тонуса резистивных сосудов. Общее периферическое сопротивление выражают в абсолютных физических величинах (дин/см2 – в системе СИ).
Количество крови, протекающей по лёгочному кругу кровообращения равно количеству крови, протекающей по большому кругу кровообращения.
Распределение давления в разных отделах сосудистого русла показано на рис.27.
Главным фактором, определяющим уровень давления крови в сосудах, является периферическое сопротивление. Точно определить сопротивление сосудов невозможно вследствие изменения тонуса их гладких мышц. Вязкость крови также изменяется в сосудах разного диаметра. Например, в сосуде диаметром меньше 1 мм вязкость крови уменьшается. Это связано с тем, что пристеночный слой крови представляет собой плазму, вязкость которой значительно меньше вязкости цельной крови. Чем тоньше сосуд, тем большую часть его поперечного сечения занимает плазма, что уменьшает общую величину вязкости.
Теоретически можно предположить, что наибольшим сопротивлением обладают капилляры. Однако капилляры включены в сосудистую сеть параллельно, поэтому их суммарное сопротивление меньше, чем таковое у артериол. Кроме того, в капиллярах меньше линейная скорость кровотока, чем в артериолах, которые значительно длиннее капилляров. По этим трём причинам основное сопротивление току крови (50%) возникает в артериолах. 25% общего периферического сопротивления приходится на капилляры, остальные 25% составляет сопротивление артерий, венул и вен.
Определение величины кровяного давления.
Кровяное давление определяют двумя способами: прямым (кровавым) путём, используемым в экспериментах на животных, и косвенным (бескровным) путём, применяемым у человека. Впервые измерение артериального давления прямым путём было проведено на лошади Хелсом в 1733 г.
К бескровным методам определения кровяного давления относятся пальпаторный метод Рива-Роччи (итальянского врача-педиатра, 1895) и аускультативый метод Н.С.Короткова (русского врача, 1905).
Наиболее распространённым в клинике является метод Короткова, при котором проводят выслушивание звуков (тонов Короткова) в локтевой ямке на локтевом артерии. Первый тон Короткова появляется при давлении в наложенной на плечо манжетке равном систолическому. Исчезают звуки (второй тон Короткова) при давлении в манжетке, равном диастолическому. Показатели давления, полученные этим способом, отличаются от полученных при прямом измерении на ± 10 мм рт. ст.
Артериальный пульс
Артериальный пульс – это ритмические колебания стенки артерии, обусловленные повышением давления в период систолы.
Различают центральный пульс (это пульс аорты и крупных отходящих от неё артерий – сонной, подключичной, подзвздошной) и периферический пульс (это пульс периферических артерий). Пульсовая волна вызывается волной повышения давления, возникающей в аорте в момент изгнания крови. В это время давление в аорте резко повышается и стенка её растягивается. Колебания сосудистой стенки, вызванные этим растяжением, распространяются от аорты до артериол и капилляров, где пульсовая волна гаснет. Скорость распространения пульсовой волны в аорте равна 5 – 8 м/с, а в периферических артериях – 6 – 9,5 м/с. С возрастом при снижении эластичности сосудов, а также при атеросклерозе артерий скорость распространения пульсовой волны увеличивается.
Пульс можно легко пропальпировать на любой доступной для пальпации артерии: лучевой, сонной, височной, подколенной, наружной артерии стопы и др. При простой пальпации поверхностных артерий можно получить важные предварительные сведения о состоянии сердца и сосудов. При этом оцениваются следующие параметры:
1) частота (редкий, нормальный или частый пульс);
2) ритмичность (ритмичный или аритмичный пульс);
3) наполнение, или высота (высокий или низкий пульс);
4) скорость (быстрый или медленный пульс);
5) напряжение (твёрдый или мягкий пульс).
У детей пульс в покое чаще, чем у взрослых. У спортсменов пульс редкий. Ускорение пульса наблюдается при эмоциональном возбуждении, физической нагрузке, при повышении температуры тела и некоторых заболеваниях сердца. При максимальной нагрузке частота пульса может возрастать до 250 ударов в минуту и более.
Частота пульса колеблется в соответствии с ритмом дыхания: на вдохе пульс учащается, на выдохе – урежается. Это физиологическая дыхательная аритмия, которая чаще встречается у молодых людей и у лиц с лабильной автономной нервной системой. Другие виды аритмии (экстрасистолия, мерцательная аритмия и пр.) являются патологическими и диагностируются с помощью ЭКГ.
Амплитуда пульса зависит от ударного объёма крови и объёмной скорости кровотока в диастоле. Наполнение пульса снижается при кровопотерях и обезвоживании организма. На неё также влияет эластичность компрессионной камеры: амплитуда пульса тем меньше, чем больше эластичность компрессионной камеры.
Скорость пульсовой волны зависит от градиента давления: быстрое изменение давления сопровождается быстрым пульсом.
Напряжение пульса зависит от систолического артериального давления, так как этот параметр пульса определяют по силе, которую необходимо приложить для того, чтобы пульс под пальцами врача исчез. Чем больше напряжение пульса, тем больше систолическое давление.
Кривая записи пульса называется сфигмограммой (sphygmos, гр. – биение сердца; + grapho, гр. – пишу) (рис.28).
Центральный пульс имеет восходящую часть, которая называется анакротой (ana, гр. – вверх; + krota, гр. – линия). Этот крутой подъём на сфигмограмме связан с резким повышением артериального давления и растяжением аорты в результате сердечного выброса. Катакрота (kata, гр. – вниз; + krota, гр. – линия) – это нисходящая часть сфигмограммы, возникающая при снижении артериального давления. На катакроте имеется дикротический зубец – дикрота (di, гр. – второй; + krota, гр. – линия), который обусловлен вторичным повышением артериального давления, связанным с отражением крови от аортальных клапанов во время протодиастолического интервала (отражённая волна). На сфигмограмме центрального пульса есть два предварительных колебания:
1) а-зубец возникает во время фазы изометрического сокращения и связан с ударом крови при повышении давления в левом желудочке в створки митрального клапана, что передаётся на стенку аорты и распространяется до крупных сосудов;
2) i-зубец возникает в начале фазы быстрого изгнания и связан с выбуханием створок полулунных клапанов в аорту.
Сфигмограмма периферического пульса имеет более пологую анакроту и в ней отсутствуют два предварительных колебания. При этом сохраняются катакрота и дикротический зубец.
Рис.28. Сфигмограммы:
1 – центрального пульса; 2 – периферического пульса.
Венный пульс
Пульсовые колебания крови в мелких и средних венах отсутствуют. В венах, находящихся вблизи сердца, имеются пульсовые колебания, которые называются венным пульсом, но происхождение их совершенно иное, чем у артериального пульса. Он обусловлен затруднением притока крови из вен в сердце во время систолы предсердий и желудочков. В это время венозное давление повышается и стенки вен колеблются.
Запись кривой венного пульса называют флебограммой (phlebos, гр. – вена; + grapho, гр. – пишу) (рис.29). Обычно записывают венный пульс яремной вены. На флебограмме различают три зубца: a, c, v.
Рис.29. Флебограмма: v-, а-, c-зубцы.
Зубец a (от atrium) обусловлен систолой правого предсердия, а именно при этой систоле устья полых вен сжимаются кольцом мышечных волокон, вследствие чего приток крови из вен в предсердия приостанавливается. Зубец с (от carotis) вызван толчком пульсирующей сонной артерии, передающимся на находящуюся рядом яремную вену. Зубец v (от ventriculus) обусловлен тем, что в конце систолы желудочков предсердия уже заполнены кровью и дальнейшее поступление крови невозможно. Этот застой крови в венах вызывает растяжение их стенок.

Скорость циркуляции крови в организме не всегда одинакова. Кровь движется быстро в артериях (в наиболее крупных — со скоростью около 500 мм/сек), несколько медленнее — в венах (в крупных венах — со скоростью около 150 мм/сек) и совсем медленно в капиллярах (менее 1 мм/сек). Различия в скорости зависят от суммарного поперечного сечения сосудов. Если жидкость течет из одной трубки в другую, диаметр которой больше, то скорость течения в широкой трубке будет меньше. Когда кровь течет через последовательный ряд сосудов разного диаметра, соединенных своими концами, скорость ее движения всегда обратно пропорциональна площади поперечного сечения сосуда в данном участке.
Кровеносная система построена таким образом, что одна крупная артерия (аорта) разветвляется на большое число артерий средней величины, которые в свою очередь ветвятся на тысячи мелких артерий (так называемых артериол), распадающихся затем на множество капилляров. Каждая из ветвей, отходящих от аорты, уже самой аорты, но этих ветвей так много, что суммарное поперечное сечение их больше сечения аорты, а поэтому скорость течения крови в них соответственно ниже. По приблизительной оценке, общая площадь поперечного сечения всех капилляров тела примерно в 800 раз больше площади сечения аорты. Следовательно, скорость течения в капиллярах примерно в 800 раз меньше, чем в аорте. На другом конце капиллярной сети капилляры сливаются в мелкие вены (венулы), которые соединяются между собой, образуя все более и более крупные вены. При этом суммарная площадь поперечного сечения постепенно уменьшается, а скорость тока крови возрастает.
Поскольку сердце проталкивает кровь в артерии только во время систолы желудочков, кровь движется в артериях неравномерно: быстро, когда желудочки сокращаются, и медленно — в остальное время. Когда полулунные клапаны закрыты, кровь в ближайшем к сердцу участке аорты неподвижна, но в артериях, более удаленных от сердца, в промежутках между систолами движение крови не прекращается. В артериолах колебания скорости течения крови выражены слабее; в капиллярах скорость течения крови почти постоянна, так что перенос веществ происходит непрерывно. Этот переход от перемежающегося тока крови в артериях к непрерывному течению ее в капиллярах возможен благодаря упругости стенок артерий. Сила сокращения желудочков производит двоякую работу: она, во-первых, проталкивает кровь вперед и, bo-btc^tix, растягивает стенки артерий в ширину и в длину . Во время диастолы растянутые стенки сокращаются (как сокращается растянутая резиновая лента, когда растягивающая сила устранена), выжимая кровь вперед. Кровь не может течь назад, так как полулунные клапаны уже закрыты. Сокращение артериальной стенки непосредственно около сердца приводит к растяжению следующего участка аорты или легочной артерии, который в свою очередь сжимается, растягивая третий участок, и т. д. Это поочередное растяжение и сжатие распространяется вдоль артериальной стенки со скоростью 7— 8 м/сек и представляет собой то, что мы называем пульсом. Кровь внутри артерии течет гораздо медленнее, со скоростью около 50 см/сек.

Двигать кровь по венам сердцу помогают-два других фактора: сокращение скелетных мышц и дыхательные движения. Большинство вен окружено скелетными мышцами, которые, сокращаясь, сжимают вены . Когда мышцы расслабляются, сдавленный участок вены вновь наполняется кровью, которая может прийти только со стороны капилляров. Этот механизм «выжимания» крови из капилляров играет особенно важную роль в возвращении крови к сердцу из ног против действия силы тяжести. Если человек некоторое время стоит неподвижно, тканевая жидкость стремится задержаться в ногах, что приводит к их набуханию (отеку). Во время ходьбы сокращение, мускулатуры ног заставляет кровь двигаться по венам, что уменьшает возможность отека ступней и лодыжек. При дыхании мышцы грудной клетки и диафрагма сокращаются, увеличивая объем грудной полости; давление в ней становится ниже наружного давления, и это заставляет воздух входить в легкие. Поскольку сердце тоже находится в грудной полости, дыхательные движения действуют и на него; во время вдоха давление в венах грудной области понижается. Кровь входит в эти вены и в предсердия по той же причине, по которой воздух входит в легкие.
Эти два фактора играют важную роль в Приспособлении кровеносной системы к повышенным требованиям кровоснабжения тканей во время физической работы. В это время как «выжимающее» действие мышц на вены, так и дыхательные движения значительно усиливаются и в предсердия поступает больше крови. Как говорилось выше, чем больше объем крови, приходящей в сердце, чем сильнее растягивается сердечная мышца, тем сильнее сокращается сердце и тем больший объем крови оно выбрасывает при каждом своем ударе. Поэтому сокращения мышц при возбуждении, сопровождающемся повышенной потребностью в питательных веществах и кислороде, частично помогают кровеносной системе удовлетворить эту возросшую потребность.
Поступление крови в ту или иную часть тела регулируется гладкими мышечными волокнами, находящимися в стенках артерий и артериол . Эта гладкая мускулатура иннервиро-ваяа двумя группами нервов. Увеличение числа импульсов в одной группе нервных волокон заставляет мускулатуру сокращаться и уменьшать диаметр артериол, что ведет к уменьшению кровоснабжения данного органа или данной части тела. Увеличение числа импульсов во второй группе волокон вызывает расслабление мускулатуры и увеличение просвета артериол и притока крови к органу. Обычно эта мускулатура находится в частично сокращенном состоянии, зависящем от баланса между теми и другими нервными импульсами. Этот нервный механизм позволяет артериолам регулировать количество крови, получаемое каждым органом. На гладкую мускулатуру стенок артериол действуют также углекислота и адреналин — вещества, оказывающие влияние и на эффективность работы сердца. При высокой интенсивности обмена веществ в том или ином органе сильно возрастающее количество углекислоты действует непосредственно на гладкую мускулатуру, вызывая ее расслабление и тем самым увеличение притока крови к активной ткани. Адреналин вызывает расслабление стенок артериол, обслуживающих скелетные мышцы, и в то же время сжатие артериол, снабжающих внутренние органы — желудок, кишечник и печень, в результате чего приток крови к скелетной мускулатуре сильно увеличивается. Действие этих веществ осуществляется независимо от нервов, и ему одинаково подвержены как нормальные ар-териолы, так и сосуды с прерванными нервными связями. Ссылки по теме

Учитель: Сегодня наш урок посвящен проблемам сохранения здоровья.

Послушайте отрывок из сказки Кэрола Доннера «Тайны анатомии” и скажите, о каком процессе, происходящем в нашем организме, идет речь. Герои сказки Вольняшка, Макс и Молли.

«…Они влетели в левое предсердие, а оттуда сквозь двустворчатый клапан – в огромный левый желудочек. Его бугристые стенки мощно сжались, и их выкинуло в широченный кровеносный сосуд.

Аорта! – взвизгнул Вольняшка, едва вновь собрался. Аорта чуть растянулась, напряглась и выбросила их в одно из многочисленных своих разветвлений.

Это артерия, ведущая к голове, — объяснил им эритроцит, на котором ехал Молли.

Артерия несет кровь от сердца к клеткам, — поспешил добавить Вольняшка. – Кровь в них находится под большим давлением, а потому артериям нужны большие стенки, чтобы не разорваться.

Позади них гремело сердце, и после каждого удара они ощущали мощь, которая гнала их вперед… Они повернули раз, другой, третий и поплыли все медленнее.

А вот и капилляры начинаются! – возвестил Вольняшка, когда ответвляющиеся сосуды стали совсем узкими. – Сделаем еще кружок?…”

Ученик: В данном отрывке речь идет о процессе кровообращения.

Учитель: Что такое кровообращение?

Ученик: Кровообращение – это процесс непрерывного движения крови в организме.

Учитель: Давайте вспомним путь крови в организме человека. Выполните задание на карточке, см. рис. 1.

Рис. 1

Ученики, работая в парах, выполняют задание.

По окончании слушаем одного из учеников.

Учитель: Кровь движется от предсердий к желудочкам по артериям, капиллярам, венам и опять к предсердиям. Что заставляет кровь двигаться именно в этом направлении? Какие существуют законы, по которым осуществляется её одностороннее непрерывное движение?

Тема урока: «Законы движения крови по сосудам”

Учитель записывает тему на доске, а ученики в тетрадях.

Учитель: Кровь – это жидкость, движущаяся по кровеносным сосудам. Приведите еще примеры движения жидкости по сосудам, с которыми мы встречались в курсе биологии.

Ученики приводят примеры движения воды и минеральных и органических веществ по сосудам и ситовидным трубкам растения.

Учитель: Во всех случаях действуют одни и те же законы. Законы движения жидкости изучаются в курсе физики. Разобраться в них нам поможет Иванов Миша.

Слушаем ответ ученика, который самостоятельно дома готовил этот вопрос, консультируясь с учителем физики. В ходе рассказа ученик вывешивает на доске основные тезисы своего выступления.

Тезисы выступления Иванова Миши:

  • Для движения жидкости по сосудам необходима энергия, создающая давление.
  • Жидкость двигается из мест с большим давлением в места с меньшим давлением.
  • Скорость течения жидкости зависит от суммарного поперечного сечения сосудов.
  • Чем меньше суммарное поперечное движение сосудов, тем больше скорость течения жидкости.
  • Один и тот же объем жидкости проходит с большей скоростью более узкие участки, чем более широкие.

Учитель: Опираясь на эти знания, рассмотрим движение крови по кровеносным сосудам.

В ходе работы вам предстоит выполнить задание на карточке, а в конце урока мы к нему обратимся.

Текст задания:

Учитель: Выясним, откуда берется энергия, на что она расходуется?

Ученик: Энергию создает сердце, которое сокращаясь под давлением выталкивает кровь в кровеносные сосуды. Эта энергия тратится на трение клеток крови друг о друга, о стенки кровеносного сосуда, на придание скорости движущейся крови.

Учитель: Итак, сердце сокращаясь создает давление. Обратитесь к заданию 1, см. рис. 2 и ответьте на поставленные вопросы.

Рис. 2

Ученики, работая в парах, обсуждают первое задание.

Ученик: По мере удаления от сердца кровяное давление уменьшается, т.к. чем дальше кровеносный сосуд от сердца, тем больше энергии израсходовалось на трение частиц друг от друга и о стенки сосуда.

Уменьшение давления сосуда заставляет кровь течь от сердца к капиллярам, т.к. жидкость течет из мест с большим давлением в места с меньшим давлением.

Учитель: Что же такое кровяное давление?

Учитель прикрепляет к доске карточку «Давление”.

Ученики: Кровяное давление – это давление крови на стенки кровеносных сосудов.

Разница между систолическим и диастолическим давлением составляет пульсовое давление. Какова его величина? (Ученики – 40 мм рт.ст.)

В ходе рассказа учитель прикрепляет по словом «Давление” карточки со словами:

  • «систолическое” – 110-120 мм рт.ст.
  • «диастолическое” – 70-80 мм рт.ст.
  • «пульсовое” – 40 мм рт.ст.

Учитель: Ребята, рассчитайте собственное артериальное давление по формуле:

АД верхн. = 1,7 х возраст + 83

АД нижн. =1,6 х возраст + 42

Ученики рассчитывают собственное АД.

Учитель: Сравним полученные результаты с предложенными данными.

Почему вы получили меньшие значения?

Это связано с тем, что у детей из-за большой эластичности стенок артерий давление крови ниже, чем у взрослых людей. В пожилом и старческом возрасте давление повышается из-за уменьшения эластичности стенок сосудов.

Учитель: Кроме давления движение крови характеризует скорость.

Учитель прикрепляет на доску карточку «Скорость”.

Можем ли мы с вами сейчас измерить скорость тока крови в каком-либо из кровеносных сосудов?

Обсуждаем предложения учащихся.

Нажмите на ноготь большого пальца указательным. Ноготь большого пальца станет белым, т.к. из капилляров, находящихся под ногтем, кровь будет выжата. Теперь нужно убрать указательный палец с ногтя большого пальца и проследить, через сколько секунд он порозовеет. Секунды рассчитываем про себя. Измерьте длину ногтя от его корня до части, где кончается розовая окраска. Разделив длину пути на время, мы найдем скорость.

Ученики проводят измерения и сообщают результат – 0,5 см/c.

На самом деле, скорость тока крови в капиллярах ниже, поскольку кровь двигалась не только по капиллярам, но и по мелким артериям (артериолам). Фактически мы определили скорость движения крови в артериолах. Сравним ее со скоростью движения крови в других кровеносных сосудах.

Учитель вывешивает таблицу «Движение крови в организме” и на соответствующие кровеносные сосуды прикрепляет карточку с величиной скорости тока крови: аорта – 500-600 мм/c:

  • артерии – 150-200 мм/c,
  • артериолы – 5 мм/c,
  • капилляры – 0,5 мм/c,
  • средние вены – 60-140 мм/c,
  • полые вены — 200 мм/c.

Учитель: Опираясь на законы, подумайте, какие из этих сосудов будут иметь максимальный, а какие минимальный суммарный просвет?

Ученики: Максимальный суммарный просвет должные иметь капилляры, а минимальный – аорта.

Учитель: Суммарный просвет капилляров в 600-800 раз больше, чем в аорте; в венах — в 1,2-1,8 раз больше, чем в аорте.

Давление и скорость, сопоставим эти две характеристики. Выполните задание 2, см. рис. 3.

Рис. 3

Ученики, работая в парах, обсуждают ответы на предложенные вопросы.

Ученики: Скорость движения крови в капиллярах минимальная, т.к. капилляры имеют максимальный суммарный поперечный просвет. Это необходимо для того, чтобы осуществился обмен веществ между капилляром и клеткой.

В артериях, артериолах и капиллярах чем больше давление крови, тем выше скорость тока крови.

В капиллярах, венулах, венах давление крови уменьшается, а скорость тока крови растет. Но это не противоречие, один и тот же объем жидкости проходит быстрее более узкие участки, чем более широкие.

Учитель: Обратитесь к заданию, о котором шла речь в начале урока. Подумайте, обсудите в парах и заполните пропуски на карточке.

Ученики выполняют задание. Проводят анализ его выполнения.

Учитель: Давление и скорость, какая из этих величин используется в диагностике состояния сердечно-сосудистой системы?

Ученики: Давление.

Учитель: Почему каждый человек должен следить за изменением своего АД?

Ученики: Отклонение в АД от нормы говорит о нарушении гомеостаза, и это может стать причиной болезни.

Учитель: Какие вам известны заболевания, связанные с нарушением АД?

Учитель:

Гипертония – повышенное АД.

Гипотония – пониженное АД.

Учитель в колонку «Давление” прикрепляет карточки со словами:

  • «гипертония”,
  • «гипотония”,
  • «тонометр” — прибор для измерения АД.

Учитель: Задумайтесь над такими фактами: число людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, увеличивается, в нашей области 14,2% людей страдают болезнями органов кровообращения (II место по числу больных людей после болезней органов дыхания).

У 9% девятиклассников нашей школы в прошлом учебном году отмечались нарушения в сердечно-сосудистой системе.

Как не допустить возникновения заболеваний в сердечно-сосудистой системе? Какой образ жизни каждый из нас должен вести?

Слушаем сообщение о факторах, способствующих возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, и у себя в тетради фиксируем правила здорового образа жизни.

Слушаем сообщение ученика, завершаемое кадрами из фильма «Анатомия и физиология человека. Кровообращение.” о влиянии алкоголя и никотина на процесс кровообращения. Проверяем результаты работы в тетрадях и оформляем их на доске, прикрепляя правила здорового образа жизни:

  • физическая активность;
  • рациональное питание;
  • положительные эмоции;
  • не курить;
  • не употреблять алкоголь.

Учитель: Как говорил Козьма Прутков: «Нельзя объять необъятное”. Вопрос о движении крови очень многозначен, разговор будет продолжен на следующих уроках. Мы более подробно разберем вопросы гигиены органов сердечно-сосудистой системы и ее влиянии на здоровье человека в целом.

Список литературы

Функция вен

Только 10 процентов людей в Германии имеют здоровые вены. Девяносто процентов имеют венозные заболевания1. Это приводит к усталости, отекам, варикозному расширению вен или тромбозам. Как работают вены и как мы можем им помочь?

Широко разветвленная сеть кровеносных сосудов транспортирует кровь по всему телу. Кровеносные сосуды разделяются на артерии и вены в зависимости от направления, в котором по ним течет кровь. Сердце прокачивает кровь через артерии в тканям и органам тела и снабжает клетки кислородом.

Важность венозной системы

Задача венозной системы, напротив, состоит в том, чтобы транспортировать обедненную кислородом кровь от тканей и органов тела обратно к сердцу и оттуда к легким. Многочисленные крошечные сосуды, так называемые капилляры и венулы, собирают обедненную кислородом кровь и для обратной транспортировки к сердцу. Около 7000 литров крови каждый день возвращается к сердцу через нашу венозную систему. Обедненная кислородом кровь в венозной системе темнее, чем богатая кислородом кровь в артериях. Другой отличительной чертой является давление крови, которое в венах значительно ниже, чем в артериях. В нашей кровеносной системе вены — это сегмент низкого давления. Многие сосуды венозной системы идут параллельно артериям. Но также есть много дополнительных вен, которые не проходят вдоль артерий, особенно в подкожных жировых тканях рук и ног. Таким образом, наша венозная система больше и разветвленние, чем артериальная система.

Анатомическая классификация вен

Вены делятся по частям тела:

  • Вены головы
  • Вены верхних конечностей
  • Абдоминальные вены
  • Вены нижних конечностей

Кровь от органов брюшной полости вначале проходит через воротную вену в печень, где она фильтруется перед дальнейшей транспортировкой. В нижних конечностях венозная сеть подразделяется на несколько отдельных систем. Основная часть движения крови по венам ног осуществляется через систему глубоких венами, которые проходят между мышцами. Оставшаяся часть крови течет по поверхностным венам, которые проходят от лодыжек к подколенной ямке и далее к паху, где они соединяются с глубокими венами. Чтобы кровь могла преодолеть полутораметровый подъем от уровня стоп, природа снабдила наши вены блестящим решением. Внутри они имеют клапаны, которые позволяют крови двигаться только по направлению к сердцу. Если в результате давления мышц кровь движется во венам ног вверх — клапаны открываются. Если кровь под действием силы тяжести начинает двигаться вниз — они закрываются.

Когда вены начинают расширяться необходима компрессия

Физические упражнения поддерживают работу вен.

Когда мышцы сокращаются при ходьбе, они сдавливают вены. Это сдавливание прокачивает кровь вверх от ног к сердцу. Отсюда происходит термин «икроножная помпа». После сокращения мышц давление в опустевших венах падает, и венозная система может отвести от ног больше крови, что объясняет, почему физические упражнения так важны для хорошей работы вен.

Без физических упражнений мышцы не оказывают достаточного механическое давления на вены, стенки которых в результате растягивается, что препятствует полному смыканию створок клапанов. Поверхностные вены, на которые не воздействуют мышцы, начинают расширяться. Это проявляется чувством напряжения и усталости, тяжестью в ногах, отеками, сосудистыми звездочками или появлением извилистых варикозных вен.

В таких случаях может помочь медицинский компрессионный трикотаж. Благодаря физиологическому градиенту давления — технологии medi — компрессионный трикотаж mediven уменьшает окружность вен. Это позволяет створкам венозных клапанов смыкаться, благодаря чему кровь быстрее доставляется к сердцу. Также это способствует расслаблению напряженных ног и предотвращению формирования тромбов (тромбозов). Благодаря компрессионной терапии улучшается самочувствие пациентов и снижается риск осложнений.

Компрессионный трикотаж medi

По ссылке доступно больше информации о компрессионном трикотаже medi.

Компрессионный трикотаж medi

Идеальное компрессионное изделие

Компрессионный трикотаж

Здоровые вены для красивых ног

Красивые ноги

27 Апр, 2020 | admin | No Comments

Write Reviews

Leave a Comment

Please Post Your Comments & Reviews

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *