Hvordan opstår blodcirkulationen? Kredsløbssystem Forsker, der opdagede to cirkulationskredsløb

Åbning af blodcirkulationen

William Harvey kom til den konklusion, at et slangebid kun er farligt, fordi giften spredes gennem venen fra bidstedet gennem hele kroppen. For engelske læger blev denne indsigt udgangspunktet for refleksion, der førte til udviklingen af ​​intravenøse injektioner. Det er muligt, ræsonnerede lægerne, at sprøjte den eller den medicin ind i en vene og derved introducere den i hele kroppen. Men Næste skridt Det gjorde tyske læger i denne retning ved at bruge et nyt kirurgisk lavement på mennesker (som intravenøs injektion dengang hed). Den første injektionsoplevelse blev udført af en af ​​de mest fremtrædende kirurger, den anden halvdelen XVIIårhundrede Mateus Gottfried Purman fra Schlesien. Den tjekkiske videnskabsmand Pravac foreslog en injektionssprøjte. Før dette var sprøjter primitive, lavet af svineblærer, med træ- eller kobbertude indlejret i dem. Den første indsprøjtning blev udført i 1853 af engelske læger.

Efter ankomsten fra Padua, sammen med sine praktiske medicinske aktiviteter, udførte Harvey systematisk eksperimentelle undersøgelser hjertets struktur og funktion og blodets bevægelse hos dyr. Han fremlagde først sine tanker i et andet Lumley-foredrag, som han holdt i London den 16. april 1618, da han allerede havde en stor mængde observations- og eksperimentelt materiale. Harvey formulerede kort sine synspunkter ved at sige, at blod bevæger sig i en cirkel. Mere præcist - i to cirkler: lille - gennem lungerne og stor - gennem hele kroppen. Hans teori var uforståelig for lyttere, den var så revolutionær, usædvanlig og fremmed for traditionelle ideer. " Anatomisk undersøgelse om bevægelsen af ​​hjertet og blodet hos dyr" af Harvey blev udgivet i 1628, udgaven blev udgivet i Frankfurt am Main. I denne undersøgelse tilbageviste Harvey Galens lære om blodets bevægelse i kroppen, som havde hersket i 1500 år, og formulerede nye ideer om blodcirkulationen.

Af stor betydning for Harveys forskning var Detaljeret beskrivelse venøse klapper, der leder blodets bevægelse til hjertet, først givet af hans lærer Fabricius i 1574. Det enkleste og samtidig mest overbevisende bevis på eksistensen af ​​blodcirkulation, foreslået af Harvey, var at beregne mængden af ​​blod, der passerede gennem hjertet. Harvey viste, at hjertet på en halv time udstøder en mængde blod svarende til dyrets vægt. Det her et stort antal af bevægende blod kan kun forklares ud fra konceptet om et lukket kredsløb. Det er klart, at Galens antagelse om den kontinuerlige ødelæggelse af blod, der strømmer til kroppens periferi, ikke kunne forenes med dette faktum. Harvey modtog endnu et bevis på fejlslutningen af ​​hans synspunkter om ødelæggelsen af ​​blod i periferien af ​​kroppen i sine eksperimenter med at påføre en bandage til en persons øvre lemmer. Disse eksperimenter viste, at blod strømmer fra arterier til vener. Harveys forskning afslørede vigtigheden af ​​lungekredsløbet og fastslog, at hjertet er en muskelsæk udstyret med ventiler, hvis sammentrækninger fungerer som en pumpe, der tvinger blod ind i kredsløbssystemet.

Historie om opdagelsen af ​​hjertets og kredsløbssystemets rolle

Denne dråbe blod, der dukkede op
så forsvinder det igen, så det ud til,
tøvede mellem eksistens og afgrunden,
og dette var kilden til livet.
Hun er rød! Hun slår. Dette er hjertet!

W. Harvey

Et kig ind i fortiden

Læger og anatomer fra oldtiden var interesserede i hjertets arbejde og dets struktur. Dette bekræftes af oplysninger vedr hjerte struktur givet i gamle manuskripter.

I Ebers-papyrusen* "Lægens hemmelige bog" er der afsnit "Hjerte" og "Hjertets kar".

Hippokrates (460–377 f.Kr.), den store græske læge, som kaldes medicinens fader, skrev om muskelstruktur hjerter.

græsk videnskabsmand Aristoteles(384–322 f.Kr.) hævdede, at det vigtigste organ i den menneskelige krop er hjertet, som dannes i fosteret før andre organer. Baseret på observationer af døden efter hjertestop konkluderede han, at hjertet er det tænkende centrum. Han påpegede, at hjertet indeholder luft (det såkaldte "pneuma" - en mystisk bærer af mentale processer, der trænger ind i stoffet og animerer det), og spreder sig gennem arterierne. Aristoteles tildelte hjernen en sekundær rolle som et organ designet til at producere væske, der afkøler hjertet.

Aristoteles' teorier og lære fandt tilhængere blandt repræsentanter for den Alexandriske skole, hvorfra mange berømte læger dukkede op Det gamle Grækenland, især Erasistratus, som beskrev hjerteklapperne, deres formål samt sammentrækningen af ​​hjertemusklen.

Gammel romersk læge Claudius Galen(131-201 f.Kr.) beviste, at blod strømmer i arterier, ikke luft. Men Galen fandt kun blod i arterierne hos levende dyr. De dødes arterier var altid tomme. På baggrund af disse observationer skabte han en teori, hvorefter blod stammer fra leveren og fordeles gennem vena cava til den nederste del af kroppen. Blod bevæger sig gennem karrene i tidevand: frem og tilbage. De øvre dele af kroppen modtager blod fra højre atrium. Der er en kommunikation mellem højre og venstre ventrikler gennem væggene: i bogen “On the Purpose of Parts menneskelige legeme"Han gav oplysninger om et ovalt hul i hjertet. Galen gjorde sin "mide til skatkammeret af fordomme" i doktrinen om blodcirkulationen. Ligesom Aristoteles troede han, at blodet er udstyret med "pneuma".

Ifølge Galens teori spiller arterier ingen rolle i hjertets arbejde. Imidlertid var hans utvivlsomme fortjeneste opdagelsen af ​​det grundlæggende i nervesystemets struktur og funktion. Han var den første til at indikere, at hjernen og rygsøjlen er kilderne til aktivitet i nervesystemet. I modsætning til udtalelsen fra Aristoteles og repræsentanter for hans skole, argumenterede han for, at " menneskelig hjerne er tankens bolig og sjælens tilflugtssted."

De gamle videnskabsmænds autoritet var ubestridelig. At gribe ind i de love, de etablerede, blev betragtet som helligbrøde. Hvis Galen hævdede, at blod flyder fra højre side af hjertet til venstre, så blev dette accepteret som sandt, selvom der ikke var beviser for dette. Fremskridt inden for videnskaben kan dog ikke stoppes. Opblomstringen af ​​videnskaber og kunst under renæssancen førte til en revision af etablerede sandheder.

En fremragende videnskabsmand og kunstner ydede også et vigtigt bidrag til studiet af hjertets struktur. Leonardo Da Vinci(1452-1519). Han var interesseret i den menneskelige krops anatomi og skulle skrive et illustreret værk i flere bind om dens struktur, men han afsluttede det desværre ikke. Leonardo efterlod sig imidlertid optegnelser om mange års systematisk forskning og forsynede dem med 800 anatomiske skitser med detaljerede forklaringer. Især identificerede han fire kamre i hjertet, beskrev de atrioventrikulære klapper (atrioventrikulær), deres chordae tendineae og papillære muskler.

Af de mange fremragende videnskabsmænd fra renæssancen er det nødvendigt at fremhæve Andreas Vesalius(1514-1564), en talentfuld anatom og kæmper for progressive ideer inden for videnskab. Ved at studere den menneskelige krops indre struktur etablerede Vesalius mange nye kendsgerninger, der modigt kontrasterede dem med fejlagtige synspunkter, der var rodfæstet i videnskaben og havde en århundreder gammel tradition. Han skitserede sine opdagelser i bogen "On the Structure of the Human Body" (1543), som indeholder en grundig beskrivelse af de udførte anatomiske snit, hjertets struktur samt hans forelæsninger. Vesalius afviste Galens og hans andre forgængeres synspunkter om strukturen af ​​det menneskelige hjerte og mekanismen for blodcirkulationen. Han var ikke kun interesseret i strukturen af ​​menneskelige organer, men også i deres funktioner og var mest opmærksom på hjertets og hjernens arbejde.

Vesalius' store fortjeneste ligger i anatomiens befrielse fra de religiøse fordomme, der bundede den, middelalderskolastikken - en religiøs filosofi, ifølge hvilken al videnskabelig forskning skal adlyde religionen og blindt følge Aristoteles og andre gamle videnskabsmænds værker.

Renaldo Colombo(1509(1511)–1553) - en elev af Vesalius - mente, at blod fra hjertets højre atrium kommer ind i venstre.

Andrea Cesalpino(1519–1603) – også en af ​​de fremragende videnskabsmænd Renæssance, læge, botaniker, filosof, foreslog sin egen teori om menneskelig blodcirkulation. I sin bog "Peripathic Discourses" (1571) gav han en korrekt beskrivelse af lungekredsløbet. Det kan siges, at han, og ikke William Harvey (1578-1657), den fremragende engelske videnskabsmand og læge, der ydede det største bidrag til studiet af hjertets arbejde, skulle have æren af ​​at opdage blodcirkulationen og Harveys fortjeneste. ligger i udviklingen af ​​Cesalpinos teori og dens bevis ved relevante eksperimenter.

Da Harvey dukkede op på "arenaen", den berømte professor ved University of Padua Fabricius Acquapendente Jeg fandt specielle ventiler i venerne. Han svarede dog ikke på spørgsmålet om, hvad de skal til. Harvey gik i gang med at løse dette naturmysterium.

Den unge læge udførte sit første eksperiment på sig selv. Han bandagede sin egen hånd og ventede. Der gik kun et par minutter, og hånden begyndte at hæve, venerne hævede og blev blå, og huden begyndte at blive mørkere.

Harvey gættede på, at bandagen holdt blodet tilbage. Men hvilken? Der er ikke kommet noget svar endnu. Han besluttede at udføre eksperimenter på en hund. Efter at have lokket en gadehund ind i huset med et stykke tærte, kastede han behændigt snoren over sin pote, viklede den om den og trak den af. Poten begyndte at svulme og hæve under det bandagede område. Efter at have lokket den tillidsfulde hund igen, greb Harvey sin anden pote, som også viste sig at være bundet i en stram løkke. Et par minutter senere kaldte Harvey på hunden igen. Det uheldige dyr, i håb om hjælp, humpede for tredje gang hen til sin plageånd, som lavede et dybt snit på hans pote.

Den hævede vene under bandagen blev skåret over, og der dryppede tykt, mørkt blod fra den. På den anden pote lavede lægen et snit lige over forbindingen, og der flød ikke en eneste bloddråbe ud. Med disse eksperimenter beviste Harvey, at blod i venerne bevæger sig i én retning.

Over tid tegnede Harvey et blodcirkulationsdiagram baseret på resultaterne af sektioner udført ved 40 år forskellige typer dyr. Han kom til den konklusion, at hjertet er en muskelsæk, der fungerer som en pumpe, der tvinger blod ind blodårer. Ventiler tillader blodet at strømme i kun én retning. Hjerteslag er successive sammentrækninger af musklerne i dets dele, dvs. eksterne tegn på "pumpe"-drift.

Harvey kom til en helt ny konklusion om, at blodgennemstrømningen går gennem arterierne og vender tilbage til hjertet gennem venerne, dvs. I kroppen bevæger blodet sig i en ond cirkel. I en stor cirkel bevæger den sig fra centrum (hjertet) til hovedet, til kroppens overflade og til alle dens organer. I den lille cirkel bevæger blodet sig mellem hjertet og lungerne. I lungerne ændres blodets sammensætning. Men hvordan? Harvey vidste det ikke. Der er ingen luft i karrene. Mikroskopet var endnu ikke opfundet, så han kunne ikke spore blodets vej i kapillærerne, ligesom han ikke kunne finde ud af, hvordan arterierne og venerne var forbundet med hinanden.

Harvey er således ansvarlig for beviset for, at blodet i den menneskelige krop kontinuerligt cirkulerer (cirkulerer) altid i samme retning, og at det centrale punkt i blodcirkulationen er hjertet. Følgelig afviste Harvey Galens teori om, at centrum for blodcirkulationen var leveren.

I 1628 udgav Harvey en afhandling "An Anatomical Study of the Movement of the Heart and Blood in Animals", i hvis forord skrev han: "Det, jeg præsenterer, er så nyt, at jeg frygter, at folk ikke vil være mine fjender, for engang accepterede fordomme og lære er dybt forankret i alle."

I sin bog beskrev Harvey nøjagtigt hjertets arbejde såvel som de små og store cirkulation af blodcirkulationen og indikerede, at under hjertets sammentrækning kommer blod fra venstre ventrikel ind i aorta og derfra gennem kar. af mindre og mindre tværsnit når det alle hjørner af kroppen. Harvey beviste, at "hjertet banker rytmisk, så længe der er liv i kroppen." Efter hver sammentrækning af hjertet er der en pause i arbejdet, hvor dette vigtige organ hviler. Sandt nok kunne Harvey ikke bestemme, hvorfor blodcirkulationen er nødvendig: til ernæring eller til afkøling af kroppen?

William Harvey fortæller Charles I
om blodcirkulationen hos dyr

Videnskabsmanden dedikerede sit arbejde til kongen og sammenlignede det med hjertet: "Kongen er landets hjerte." Men dette lille trick reddede ikke Harvey fra videnskabsmænds angreb. Først senere blev videnskabsmandens arbejde værdsat. Harveys fortjeneste ligger også i, at han gættede på sameksistensen af ​​kapillærer og efter at have indsamlet spredt information skabte han en holistisk, virkelig videnskabelig teori om blodcirkulationen.

I det 17. århundrede V naturvidenskab hændelser indtraf, som radikalt ændrede mange tidligere ideer. En af dem var opfindelsen af ​​mikroskopet af Antoni van Leeuwenhoek. Mikroskopet gjorde det muligt for videnskabsmænd at se mikrokosmos og den subtile struktur af planters og dyrs organer. Leeuwenhoek opdagede selv ved hjælp af et mikroskop mikroorganismer og cellekernen i frøens røde blodlegemer (1680).

Det sidste punkt i at løse mysteriet om kredsløbssystemet blev sat af en italiensk læge Marcello Malpighi(1628-1694). Det hele startede med hans deltagelse i møder med anatomer i professor Borelys hus, hvor der ikke kun fandt videnskabelige debatter og læsninger af rapporter sted, men også dyredissektioner blev udført. Ved et af disse møder åbnede Malpighi en hund og viste hjertets struktur til hoffets damer og de herrer, der deltog i disse møder.

Hertug Ferdinand, interesseret i disse spørgsmål, bad om at dissekere en levende hund for at se, hvordan hjertet fungerede. Anmodningen blev opfyldt. I det åbne bryst på den italienske mynde bankede hjertet rytmisk. Atriet trak sig sammen, og en skarp bølge løb gennem ventriklen og løftede dens stumpe ende. Sammentrækninger var også synlige i den tykke aorta. Malpighi ledsagede obduktionen med forklaringer: fra venstre atrium kommer blod ind venstre ventrikel..., fra den går ind i aorta..., fra aorta - ind i kroppen. En af damerne spurgte: "Hvordan kommer blod ind i venerne?" Der var intet svar.

Malpighi var bestemt til at blive løst den sidste hemmelighed cirkulation af blodcirkulationen. Og han gjorde det! Videnskabsmanden begyndte forskning, begyndende med lungerne. Han tog et glasrør, fastgjorde det til kattens bronkier og begyndte at blæse ind i det. Men uanset hvor meget Malpighi blæste, forlod luften ikke hans lunger. Hvordan kommer det fra lungerne til blodet? Spørgsmålet forblev uløst.

Videnskabsmanden hælder kviksølv i lungen i håb om, at det med sin tyngde vil bryde ind i blodkarrene. Kviksølvet strakte lungen, en revne kom på den, og skinnende dråber rullede ned ad bordet. "Der er ingen kommunikation mellem åndedrætsrørene og blodkarrene," konkluderede Malpighi.

Nu begyndte han at studere arterier og vener ved hjælp af et mikroskop. Malpighi var den første til at bruge et mikroskop i undersøgelser af blodcirkulationen. Ved 180x forstørrelse så han, hvad Harvey ikke kunne se. Da han undersøgte et eksemplar af en frøs lunger under et mikroskop, bemærkede han luftbobler omgivet af en film og små blodkar, et omfattende netværk af kapillærkar, der forbinder arterier med vener.

Malpighi besvarede ikke kun rettens spørgsmål, men fuldførte det arbejde, Harvey havde påbegyndt. Videnskabsmanden afviste kategorisk Galens teori om blodafkøling, men han kom selv til den forkerte konklusion om blandingen af ​​blod i lungerne. I 1661 offentliggjorde Malpighi resultaterne af observationer af lungestruktur, var den første til at beskrive kapillærkar.

Det sidste punkt i læren om kapillærer blev sat af vores landsmand, anatom Alexander Mikhailovich Shumlyansky(1748-1795). Han beviste, at arterielle kapillærer direkte passerer ind i visse "mellemrum", som Malpighi troede, og at karrene er lukket i hele deres længde.

En italiensk forsker var den første til at rapportere om lymfekar og deres forbindelse med blodkar. Gaspard Azeli (1581–1626).

I de efterfølgende år opdagede anatomer en række formationer. Eustachius opdagede en speciel ventil ved mundingen af ​​vena cava inferior, L. Bartello- kanal, der forbinder venstre lungearterie med aortabuen i den prænatale periode, Nederste- fibrøse ringe og intervenøs tuberkel i højre atrium, Tebesius - de mindste vener og ventilen i coronary sinus, skrev Vyusan et værdifuldt arbejde om hjertets struktur.

I 1845 Purkinje offentliggjort forskning om specifikke muskelfibre, der leder excitation gennem hjertet (Purkinje-fibre), som lagde grundlaget for undersøgelsen af ​​dets ledningssystem. V.Gis i 1893 beskrev han det atrioventrikulære bundt, L.Ashoff i 1906 sammen med Tawaroi- atrioventrikulær (atrioventrikulær) knude, A.Kis i 1907 sammen med Flex beskrev den sinoatriale knude, Yu Tandmer I begyndelsen af ​​det 20. århundrede forskede han i hjertets anatomi.

Indenlandske videnskabsmænd har ydet et stort bidrag til studiet af hjerteinnervation. F.T. Byder i 1852 opdagede han klynger i hjertet af en frø nerveceller(Byderknude). SOM. Dogel i 1897-1890 offentliggjort resultaterne af undersøgelser af strukturen af ​​hjertets nerveganglier og nerveenderne i det. V.P. Vorobiev i 1923 udført klassisk forskning nerve plexus hjerter. B.I. Lavrentiev studerede følsomheden af ​​hjertets innervation.

Seriøs forskning i hjertets fysiologi begyndte to århundreder efter W. Harveys opdagelse af hjertets pumpefunktion. Den vigtigste rolle blev spillet af skabelsen K. Ludwig kymograph og hans udvikling af en metode til grafisk registrering af fysiologiske processer.

Vigtig opdagelse vagusnervens indflydelse på hjertet blev udført af brødrene Webers i 1848. Herefter fulgte brødrenes opdagelser Tsionami sympatisk nerve og undersøgelse af dens virkning på hjertet I.P. Pavlov, identifikation af den humorale mekanisme til transmission af nerveimpulser til hjertet O. Levi i 1921

Alle disse opdagelser gjorde det muligt at skabe moderne teori strukturen af ​​hjertet og blodcirkulationen.

Hjerte

Hjertet er kraftfuldt muskulært organ, placeret i brystet mellem lungerne og brystbenet. Hjertets vægge er dannet af en muskel, der er unik for hjertet. Hjertemusklen trækker sig sammen og innerveres autonomt og er ikke udsat for træthed. Hjertet er omgivet af hjertesækken - perikardsækken (kegleformet sæk). Det ydre lag af hjertesækken består af uudvideligt hvidt fibrøst væv, det indre lag består af to lag: visceralt (fra lat. indvolde– indre, altså relateret til indre organer) og parietal (fra lat. parietalis- væg, væg).

Det viscerale lag er fusioneret med hjertet, parietallaget er fusioneret med fibrøst væv. Perikardievæske frigives i mellemrummet mellem lagene, hvilket reducerer friktionen mellem hjertets vægge og omgivende væv. Det skal bemærkes, at det generelt uelastiske perikardium forhindrer overdreven strækning af hjertet og dets overløb med blod.

Hjertet består af fire kamre: to øverste - tyndvæggede atrier - og to nederste - tykvæggede ventrikler. Den højre halvdel af hjertet er fuldstændig adskilt fra den venstre.

Atriernes funktion er at opsamle og tilbageholde blod kort tid indtil det passerer ind i ventriklerne. Afstanden fra atrierne til ventriklerne er meget kort, derfor behøver atrierne ikke trække sig sammen med stor kraft.

Det højre atrium modtager deoxygeneret (iltfattigt) blod fra det systemiske kredsløb, og det venstre atrium modtager iltet blod fra lungerne.

De muskulære vægge i venstre ventrikel er cirka tre gange tykkere end væggene i højre ventrikel. Denne forskel forklares ved, at højre ventrikel kun leverer blod til lungekredsløbet (mindre) kredsløbet, mens venstre ventrikel pumper blod gennem den systemiske (store) cirkel, som leverer blod til hele kroppen. Følgelig er blodet, der kommer ind i aorta fra venstre ventrikel, under signifikant højere tryk (~105 mm Hg) end blodet, der kommer ind i lungearterien (16 mm Hg).

Når atrierne trækker sig sammen, skubbes blod ind i ventriklerne. Der er en sammentrækning af de cirkulære muskler, der er placeret ved sammenløbet af pulmonal og vena cava ind i atrierne og blokerer mundingen af ​​venerne. Som et resultat kan blod ikke strømme tilbage i venerne.

Venstre atrium er adskilt fra venstre ventrikel af bikuspidalklappen, og højre atrium fra højre ventrikel af trikuspidalklappen.

Stærke senetråde er fastgjort til ventilklapperne fra ventriklerne, den anden ende er fastgjort til de kegleformede papillære (papillære) muskler - udvækster af ventriklernes indre væg. Når atrierne trækker sig sammen, åbner ventilerne. Når ventriklerne trækker sig sammen, lukker klapbladene tæt, hvilket forhindrer blod i at vende tilbage til atrierne. Samtidig trækker papillarmusklerne sig sammen og strækker senetrådene, hvilket forhindrer klapperne i at vælte ud mod atrierne.

I bunden af ​​lungearterien og aorta er der bindevævslommer - semilunarventiler, som tillader blod at passere ind i disse kar og forhindrer det i at vende tilbage til hjertet.

Fortsættes

* Fundet og udgivet i 1873 af den tyske egyptolog og forfatter Georg Maurice Ebers. Indeholder omkring 700 magiske formler og folkelige opskrifter til behandling af forskellige sygdomme, samt at komme af med fluer, rotter, skorpioner mv. Papyrusen beskriver kredsløbssystemet med forbløffende nøjagtighed.

Kredsløbssystemet (fig. 4) flytter blod og lymfe (vævsvæske), hvilket gør det muligt at transportere ikke kun ilt og næringsstoffer, men også biologisk aktive stoffer, der er med til at regulere forskellige organers og systemers funktion. Sammen med nervesystemet (på grund af udvidelsen eller omvendt indsnævring af blodkar) udføres funktionen med at regulere kropstemperaturen.

Den centrale myndighed i dette system er hjerte - en muskel, der selv styrer og samtidig selvregulerer, selv tilpasser sig kroppens aktiviteter og om nødvendigt selv korrigerer. Jo bedre udviklet en persons skeletmuskler er, jo større er hans hjerte. U normal person Hjertets størrelse er omtrent sammenlignelig med størrelsen på hånden knyttet til en knytnæve. En person med stor vægt har også et stort hjerte og masse. Hjertet er et hult muskulært organ indesluttet i perikardiet (pericardiet). Den har 4 kamre (2 atria og 2 ventrikler) (fig. 5). Organet er opdelt i venstre og højre halvdel, som hver har et atrium og en ventrikel. Mellem atrierne og ventriklerne samt ved udgangen fra ventriklerne er der ventiler, der forhindrer tilbagestrømning af blod. Hovedimpulsen til hjerteslag sker i selve hjertemusklen, da den har evnen til at trække sig sammen automatisk. Sammentrækninger af hjertet forekommer rytmisk og synkront - højre og venstre atrium, derefter højre og venstre ventrikler. Med sin korrekte rytmiske aktivitet opretholder hjertet en vis og konstant trykforskel og etablerer en vis balance i blodets bevægelse. Normalt, pr. tidsenhed, passerer højre og venstre del af hjertet den samme mængde blod.

Hjertet er forbundet med nervesystemet af to nerver, der virker modsat hinanden. Hvis det er nødvendigt af hensyn til kroppens behov, kan den ene nerve sætte pulsen op, og den anden kan bremse. Det skal huskes skarpt udtalte overtrædelser hyppighed (meget hyppig (takykardi) eller omvendt sjælden (bradykardi)) og rytme (arytmi) af hjerteslag er farlige for menneskeliv.

Hjertets hovedfunktion er at pumpe. Den kan blive overtrådt af følgende årsager:

en lille eller omvendt en meget stor mængde blod, der kommer ind i det;

sygdom (skade) på hjertemusklen;

kompression af hjertet udefra.

Selvom hjertet er meget modstandsdygtigt, kan der opstå situationer i livet, hvor graden af ​​svækkelse som følge af ovenstående årsager er for høj. Dette fører som regel til ophør af hjerteaktivitet og som følge heraf kroppens død.

Hjertets muskelaktivitet er tæt forbundet med arbejdet i blod og lymfekar. De er det andet nøgleelement i kredsløbssystemet.

Blodårer opdelt i arterier, gennem hvilke blod strømmer fra hjertet; de årer, hvorigennem det strømmer til hjertet; kapillærer (meget små kar, der forbinder arterier og vener). Arterier, kapillærer og vener danner to cirkulationer af blodcirkulationen (store og små) (fig. 6).

Den store cirkel begynder med det største arterielle kar, aorta, som opstår fra hjertets venstre ventrikel. Fra aorta leveres iltrigt blod gennem arterierne til organer og væv, hvor arteriernes diameter bliver mindre og bliver til kapillærer. I kapillærerne frigiver arterielt blod ilt og, mættet med kuldioxid, kommer ind i venerne. Hvis arterielt blod er skarlagen, så er venøst ​​blod mørkt kirsebær. Vener, der opstår fra organer og væv, samles i større venøse kar og i sidste ende i de to største - vena cava superior og inferior. Dette afslutter den store cirkel af blodcirkulation. Fra vena cava kommer blod ind i højre atrium og frigives derefter gennem højre ventrikel ind i lungestammen, hvorfra lungecirkulationen starter. Gennem lungearterierne, der strækker sig fra lungestammen, kommer venøst ​​blod ind i lungerne, i hvilket kapillærleje det frigiver kuldioxid og, beriget med ilt, bevæger det sig gennem lungevenerne ind i venstre atrium. Dette afslutter lungekredsløbet. Fra venstre atrium gennem venstre ventrikel skydes iltrigt blod igen ud i aorta (storcirkel). I den større cirkel har aorta og store arterier en ret tyk, men elastisk væg. I mellemstore og små arterier er væggen tyk på grund af det udtalte muskellag. Arteriernes muskler skal konstant være i en tilstand af en vis sammentrækning (spænding), da denne såkaldte "tonus" i arterierne er en nødvendig betingelse for normal blodcirkulation. I dette tilfælde pumpes blod til det område, hvor tonen er forsvundet. Vaskulær tonus opretholdes af aktiviteten af ​​det vasomotoriske center, som er placeret i hjernestammen.

I kapillærer er væggen tynd og indeholder ikke muskelelementer, så kapillærens lumen kan ikke aktivt ændre sig. Men igennem tynd væg kapillærer udveksler stoffer med omgivende væv. I de venøse kar i den systemiske cirkel er væggen ret tynd, hvilket gør, at den let kan strække sig om nødvendigt. Disse venøse kar har ventiler, der forhindrer blodet i at strømme tilbage.

I arterier strømmer blodet under højt tryk, i kapillærer og vener - under lavt tryk. Det er derfor, når der opstår blødning fra en arterie, flyder skarlagenrødt (iltrigt) blod meget intenst, jævnt fossende. Med venøs eller kapillær blødning modtagelsesraten er lav.

Den venstre ventrikel, hvorfra blodet skydes ud i aorta, er en meget stærk muskel. Dens sammentrækninger yder et stort bidrag til at opretholde blodtrykket i det systemiske kredsløb. Tilstande kan betragtes som livstruende, når en betydelig del af venstre ventrikelmuskel er invalideret. Dette kan for eksempel ske med infarkt (død) af myokardiet (hjertemusklen) i hjertets venstre hjertekammer. Du skal vide, at næsten enhver lungesygdom fører til et fald i lumen i lungernes blodkar. Dette medfører umiddelbart en stigning i belastningen af ​​hjertets højre hjertekammer, som funktionelt er meget svag og kan føre til hjertestop.

Blodets bevægelse gennem karrene ledsages af udsving i spændingen af ​​de vaskulære vægge (især arterier) som følge af hjertesammentrækninger. Disse udsving kaldes puls. Det kan identificeres på steder, hvor arterien ligger tæt på huden. Sådanne steder er halsens anterolaterale overflade (carotisarterie), den midterste tredjedel af skulderen på den indre overflade (brachial arterie), den øvre og midterste tredjedel af låret (femoral arterie) osv. (Fig. 7).

Normalt kan pulsen mærkes på underarmen over bunden af ​​tommelfingeren på håndfladen over håndleddet. Det er praktisk at mærke det ikke med en finger, men med to (indeks og midterste) (fig. 8).

Typisk er pulsen hos en voksen 60 - 80 slag i minuttet, hos børn - 80 - 100 slag i minuttet. Hos atleter kan pulsen i hverdagen falde til 40 - 50 slag i minuttet. Den anden indikator for pulsen, som er ret let at bestemme, er dens rytme. Normalt skal tidsintervallet mellem impulsimpulser være det samme. Forskellige hjertesygdomme kan forårsage hjerterytmeforstyrrelser. En ekstrem form for rytmeforstyrrelser er flimmer – pludselige, ukoordinerede veer. muskelfibre hjerte, hvilket øjeblikkeligt fører til et fald i hjertets pumpefunktion og forsvinden af ​​pulsen.

Mængden af ​​blod i en voksen er omkring 5 liter. Den består af en flydende del - plasma og forskellige celler (røde - erytrocytter, hvide - leukocytter osv.). Blodet indeholder også blodplader - blodplader, som sammen med andre stoffer indeholdt i blodet deltager i dets koagulation. Blodkoagulation er en vigtig beskyttende proces under blodtab. Ved mindre ydre blødninger er varigheden af ​​blodkoagulation normalt op til 5 minutter.

Hudens farve afhænger i høj grad af indholdet af hæmoglobin (et jernholdigt stof, der transporterer ilt) i blodet (i erytrocytter - røde blodlegemer). Så hvis blodet indeholder meget iltfrit hæmoglobin, bliver huden blålig i farven (cyanose). Når det kombineres med ilt, har hæmoglobin en lys rød farve. Derfor er en persons hudfarve normalt lyserød nuance. I nogle tilfælde, for eksempel med kulilteforgiftning ( carbonmonoxid) en forbindelse kaldet carboxyhæmoglobin ophobes i blodet, hvilket giver huden en lys pink farve.

Frigivelsen af ​​blod fra karrene kaldes blødning. Farven på blødningen afhænger af dybden, placeringen og varigheden af ​​skaden. En frisk blødning i huden er normalt lys rød, men med tiden skifter den farve, bliver blålig, derefter grønlig og til sidst gul. Kun blødninger i det hvide i øjet har en lys rød farve, uanset deres alder.

Cirkulationscirkler repræsenterer et strukturelt system af kar og komponenter i hjertet, inden for hvilket blod konstant bevæger sig.

Cirkulation spiller en af ​​de væsentlige funktioner menneskelige legeme, det bærer blodstrømme beriget med ilt og næringsstoffer, der er nødvendige for væv, fjerner metaboliske nedbrydningsprodukter såvel som kuldioxid fra vævene.

Transport af blod gennem kar er en kritisk proces, så dens afvigelser fører til de mest alvorlige komplikationer.

Cirkulationen af ​​blodstrømme er opdelt i en lille og stor kreds af blodcirkulation. De kaldes også for henholdsvis systemiske og pulmonale. I første omgang kommer den systemiske cirkel fra venstre ventrikel, gennem aorta, og ind i hulrummet i højre atrium afslutter den sin rejse.

Lungecirkulationen af ​​blod starter fra højre ventrikel og går ind i venstre atrium og afslutter sin rejse.

Hvem identificerede først blodcirkulationens cirkler?

På grund af, at der tidligere ikke var nogen enheder til hardware forskning organisme, var det ikke muligt at studere en levende organismes fysiologiske egenskaber.

Undersøgelserne blev udført på lig, hvori daværende læger kun studerede anatomiske træk, da ligets hjerte ikke længere slog, og kredsløbsprocesser forblev et mysterium for tidligere tiders specialister og videnskabsmænd.

Nogle fysiologiske processer de var simpelthen nødt til at spekulere eller bruge deres fantasi.

De første antagelser var Claudius Galens teorier tilbage i det 2. århundrede. Han blev uddannet i videnskaben om Hippokrates, og fremsatte teorien om, at arterierne inde i sig selv bærer luftceller, og ikke masser af blod. Som et resultat forsøgte de i mange århundreder at bevise dette fysiologisk.

Alle videnskabsmænd var klar over, hvordan blodcirkulationens strukturelle system ser ud, men kunne ikke forstå, på hvilket princip det fungerer.

Et stort skridt i at organisere data om hjertets funktion blev taget af Miguel Servet og William Harvey allerede i det 16. århundrede.

Sidstnævnte beskrev for første gang i historien eksistensen af ​​systemiske og pulmonale cirkulationscirkler tilbage i tusind seks hundrede og seksten, men var aldrig i stand til at forklare i sine værker, hvordan de er forbundet med hinanden.

Allerede i det 17. århundrede opdagede og beskrev Marcello Malpighi, ham der begyndte at bruge et mikroskop til praktiske formål, en af ​​de første mennesker i verden, at der er små kapillærer, som ikke er synlige for det blotte øje, de forbinder to cirkulation af blodcirkulation.

Denne opdagelse blev bestridt af datidens genier.

Hvordan udviklede blodcirkulationen sig?

Efterhånden som klassen "hvirveldyr" udviklede sig mere og mere både anatomisk og fysiologisk, blev der dannet en stadig mere udviklet struktur af det kardiovaskulære system.

Dannelsen af ​​en ond cirkel af blodbevægelse skete for at øge bevægelseshastigheden af ​​blodstrømme i kroppen.

Sammenlignet med andre klasser af dyrevæsener (lad os tage leddyr), viser akkordater den indledende dannelse af blodbevægelse i en ond cirkel. Klassen af ​​lanceletter (en slægt af primitive havdyr) har ikke et hjerte, men har en abdominal og dorsal aorta.

Dannelsen af ​​to cirkulationscirkler er udviklingen af ​​det kardiovaskulære system, som er tilpasset sit miljø.

Typer af fartøjer

Hele blodcirkulationssystemet består af hjertet, som er ansvarligt for at pumpe blodet og dets konstante bevægelse i kroppen, og de kar, hvori det pumpede blod er fordelt.

Mange arterier, vener, såvel som små kapillærer danner en lukket cirkel af blodcirkulation med deres multiple struktur.

For det meste store kar, som har form som en cylinder og er ansvarlige for at flytte blod fra hjertet til fødeorganerne, udgør det systemiske kredsløbssystem.

Alle arterier har elastiske vægge, der trækker sig sammen, hvilket resulterer i, at blodet bevæger sig jævnt og rettidigt.

Fartøjerne har deres egen struktur:

• Indre endotelmembran. Det er stærkt og elastisk, det interagerer direkte med blodet;
• Glat muskel elastisk væv. De udgør det midterste lag af fartøjet, er mere holdbare og beskytter fartøjet mod ydre skader;
• Bindevævsmembran. Det er det yderste lag af karret, der dækker dem langs hele længden, beskytter karrene mod ydre påvirkning på dem.

Venerne i den systemiske cirkel hjælper blodstrømmen fra små kapillærer direkte til hjertets væv. De har samme struktur som arterier, men er mere skrøbelige, da deres mellemlag indeholder mindre væv og er mindre elastisk.

I lyset af dette påvirkes hastigheden af ​​blodets bevægelse gennem venerne af de væv, der er placeret i umiddelbar nærhed af venerne, og især skeletmuskulaturen. Næsten alle vener indeholder ventiler, der forhindrer blod i at bevæge sig igennem omvendt retning. Den eneste undtagelse er vena cava.

De mindste komponenter i strukturen af ​​det vaskulære system er kapillærer, hvis dækning er et enkeltlags endotel. De er de mindste og korteste typer fartøjer.

Det er dem, der beriger vævene med nyttige elementer og ilt, fjerner fra dem resterne af metabolisk henfald såvel som forarbejdet kuldioxid.

Blodcirkulationen i dem sker langsommere, i den arterielle del af karret transporteres vand til den intercellulære zone, og i den venøse del falder trykket, og vand strømmer tilbage i kapillærerne.

På hvilket princip er arterier placeret?

Placeringen af ​​kar på vej til organerne sker langs den korteste vej til dem. Karrene i vores lemmer passerer indefra, da deres vej udefra ville være længere.

Mønstret for kardannelse er også bestemt relateret til strukturen menneskelige skelet. Et eksempel er, at arterien brachialis løber langs de øvre lemmer, som kaldes i henhold til den knogle, den passerer nær ved - arterien brachialis.

Andre arterier kaldes også efter dette princip: den radiale arterie - direkte ved siden af ​​radiusbenet, ulnararterien - i nærheden af ​​albuen mv.

Ved hjælp af forbindelser mellem nerver og muskler dannes netværk af kar i leddene, i den systemiske blodcirkulation. Det er derfor, når leddene bevæger sig, understøtter de konstant blodcirkulationen.

Et organs funktionelle aktivitet påvirker størrelsen af ​​det kar, der fører til det; i dette tilfælde spiller organets størrelse ikke nogen rolle. Jo vigtigere og mere funktionelle organerne er, jo flere arterier fører til dem.

Deres placering omkring selve orglet er udelukkende påvirket af orglets struktur.

Systemcirkel

Hovedopgaven stor cirkel blodcirkulationen er gasudveksling i alle organer undtagen lungerne. Det starter fra venstre ventrikel, blod fra det kommer ind i aorta og spredes videre i hele kroppen.

Komponenter af det systemiske kredsløbssystem fra aorta, med alle dets grene, arterier i leveren, nyrer, hjerne, skeletmuskler og andre organer. Efter de store kar fortsætter det med små kar og sengene af venerne i de ovennævnte organer.

Det højre atrium er dets sidste punkt.

Direkte fra venstre ventrikel kommer arterielt blod ind i karrene gennem aorta, det indeholder størstedelen af ​​ilt og en lille andel kulstof. Blodet i det tages fra lungekredsløbet, hvor det beriges ilt til lungerne.

Aorta er det største kar i kroppen og består af en hovedkanal og mange forgrenede, mindre arterier, der fører til organerne for deres mætning.

Arterier, der fører til organer, er også opdelt i grene og leverer ilt direkte til vævene i visse organer.

Med yderligere forgreninger bliver karrene mindre og mindre og danner til sidst rigtig mange kapillærer, som er de mindste kar i menneskekroppen. Kapillærer har ikke et muskuløst lag, men er kun repræsenteret af karrets indre foring.

Mange kapillærer danner et kapillært netværk. De er alle dækket af endotelceller, som er placeret i tilstrækkelig afstand fra hinanden til, at næringsstoffer kan trænge ind i vævene.

Dette fremmer gasudveksling mellem små kar og området mellem celler.

De leverer ilt og fjerner kuldioxid. Hele udvekslingen af ​​gasser sker konstant; efter hver sammentrækning af hjertemusklen i en del af kroppen, leveres ilt til vævsceller, og kulbrinter strømmer ud af dem.

De kar, der opsamler kulbrinter, kaldes venuler. De slutter sig efterfølgende til større vener og danner én stor vene. Store vener danner den øvre og nedre vena cava, der ender i højre atrium.

Funktioner af den systemiske cirkulation

En særlig forskel på det systemiske kredsløb er, at der i leveren ikke kun er en levervene, som fjerner veneblod fra den, men også en portvene, som igen forsyner den med blod, hvor der udføres blodrensning.

Herefter kommer blodet ind i levervenen og transporteres til den systemiske cirkel. Blodet i portvenen kommer fra tarmene og maven, hvorfor skadelige produkter ernæring har sådan en skadelig effekt på leveren - de gennemgår rensning i den.

Vævene i nyrerne og hypofysen har også deres egne karakteristika. Direkte i hypofysen er der sit eget kapillærnetværk, som involverer opdeling af arterier i kapillærer og deres efterfølgende forbindelse i venoler.

Herefter deler venolerne sig igen i kapillærer, så dannes der en vene, som dræner blod fra hypofysen. Med hensyn til nyrerne er det arterielle netværk opdelt efter et lignende mønster.

Hvordan opstår blodcirkulationen i hovedet?

En af kroppens mest komplekse strukturer er blodcirkulationen i cerebrale kar. Sektionerne af hovedet fodres af halspulsåren, som er opdelt i to grene (læs). Flere detaljer vedr

Det arterielle kar beriger ansigtet, tidszonen, munden, næsehulen, skjoldbruskkirtlen og andre dele af ansigtet.

Sådan dannes det meste af den systemiske cirkel, som ender i hjernepulsåren.

De vigtigste arterier, der forsyner hjernen, er arterierne subclavia og halspulsårer, som er forbundet med hinanden.

Støttet af vaskulært netværk hjernen fungerer med mindre forstyrrelser i blodgennemstrømningen.

Lille cirkel

Hovedformålet med lungecirkulationen er udvekslingen af ​​gasser i vævene, mætter hele området af lungerne for at berige det allerede udmattede blod med ilt.

Blodcirkulationens lungecirkulation starter fra højre ventrikel, hvor blod kommer ind fra højre atrium, med en lav koncentration af ilt og en høj koncentration af kulbrinter.

Derfra kommer blodet ind i lungestammen og omgår ventilen. Dernæst bevæger blodet sig gennem et netværk af kapillærer placeret i hele lungerne. I lighed med kapillærerne i den systemiske cirkel udfører små kar i lungevævet gasudveksling.

Den eneste forskel er, at ilt kommer ind i lumen af ​​små kar, og ikke kuldioxid, som her trænger ind i alveolernes celler. Alveolerne bliver til gengæld beriget med ilt ved hver indånding af en person og fjerner kulbrinter fra kroppen med udånding.

Ilt mætter blodet og gør det arterielt. Hvorefter det transporteres gennem venolerne og når lungevenerne, som ender i venstre atrium. Dette forklarer, at venstre atrium indeholder arterielt blod, og højre atrium indeholder venøst ​​blod, og i et sundt hjerte blandes de ikke.

Lungevæv indeholder et dobbelt-niveau kapillært netværk. Den første er ansvarlig for gasudveksling til iltberigelse venøst ​​blod(forbindelse til lungeblodcirkulationen), og den anden understøtter mætning af selve lungevævene (forbindelse til den systemiske blodcirkulation).

Dette er en ekstra beskyttelse for hjernen mod iltmangel. Dens komponenter er følgende kar: indre halspulsårer, den indledende del af de forreste og bageste cerebrale arterier samt de forreste og bagerste kommunikerende arterier.

Også hos gravide kvinder dannes en yderligere blodcirkulation, kaldet placenta. Dens hovedopgave er at opretholde barnets vejrtrækning. Dens dannelse sker ved 1-2 måneders drægtighed.

Det begynder at virke i fuld kraft efter den tolvte uge. Da fostrets lunger endnu ikke fungerer, kommer ilt ind i blodet gennem fosterets navlestreng med den arterielle blodgennemstrømning.

Særlig transportsystem, som forsyner cellerne med de stoffer, der er nødvendige for livet, udvikler sig allerede hos dyr med et åbent kredsløb (de fleste hvirvelløse dyr, såvel som lavere chordater); Bevægelsen af ​​væske (hæmolymfe) i disse organismer udføres på grund af sammentrækninger af kroppens muskler eller blodkar. Bløddyr og leddyr udvikler et hjerte. Hos dyr med et lukket kredsløbssystem (nogle hvirvelløse dyr, alle hvirveldyr og mennesker) er den videre udvikling af blodcirkulationen hovedsageligt evolutionen . Hos fisk er den to-kammeret. Når et af kamrene, ventriklen, trækker sig sammen, strømmer blodet ind i abdominalaorta, derefter ind i gællernes kar, derefter ind i dorsale aorta og derfra til alle organer og væv.

Ris. 1. Diagram over fiskens blodcirkulation: 1 - gællernes kar, 2 - kroppens kar, 3 - atrium, 4 - hjertets ventrikel.

Hos padder strømmer blod, der pumpes af hjertets ventrikel ind i aorta, direkte til organer og væv. Med overgangen til Foruden den vigtigste, store kreds af K. optræder en særlig lille eller lungekreds af K..

Ris. 2. Diagram over blodcirkulationen af ​​en padde: A - lille cirkel, B - stor cirkel; 1 - lungekar, 2 - højre atrium, 3 - venstre atrium, 4 - hjerteventrikel, 5 - kropskar.

Hos fugle, pattedyr og mennesker er princippet om blodcirkulation det samme. Blodet, der skydes ud af venstre ventrikel ind i hovedpulsåren, aorta, strømmer videre ind i arterierne og derefter ind i arteriolerne og kapillærerne i organer og væv, hvor udvekslingen af ​​stoffer mellem blod og væv finder sted. Fra vævskapillærer strømmer venøst ​​blod gennem venoler og vener til hjertet og kommer ind i højre atrium. De sektioner af karsystemet, der er placeret mellem venstre ventrikel og højre atrium, udgør den såkaldte systemiske cirkulation.

Ris. 3. Diagram over menneskelig blodcirkulation: 1 - kar i hoved og nakke, 2 - øvre lemmer, 3 - aorta, 4 - lungevene, 5 - lungekar, 6 - mave, 7 - milt, 8 - tarme, 9 - underekstremiteter, 10 - nyrer, 11 - lever, 12 - inferior vena cava, 13 - venstre ventrikel i hjertet, 14 - højre ventrikel af hjertet, 15 - højre atrium, 16 - venstre atrium, 17 - pulmonal arterie, 18 - superior vena cava.

Fra højre atrium kommer blod ind i højre ventrikel, som, når den trækkes sammen, skydes ud i lungearterien. Derefter, gennem arteriolerne, kommer det ind i kapillærerne i alveolerne, hvor det frigiver kuldioxid og beriges med ilt, og bliver fra venøs til arteriel. Arterielt blod fra lungerne vender det tilbage gennem lungevenerne til hjertet - til dets venstre atrium. , gennem hvilken blod strømmer fra højre ventrikel til venstre atrium, udgør lungekredsløbet. Fra venstre atrium strømmer blodet ind i venstre ventrikel og igen ind i aorta.

Ris. 4. Blodcirkulation. Udtalt asymmetri store arterier, der optræder under udviklingen af ​​det menneskelige embryo: 1 - højre subclavia arterie, 2 - lungekanal, 3 - ascendens aorta, 4 og 8 - højre og venstre lungearterie, 5 og 6 - højre og venstre halspulsåre, 7 - aortabue , 9 - nedadgående aorta.

Blodets bevægelse gennem karrene opstår på grund af hjertets pumpefunktion. Den mængde blod, som hjertet udstøder på 1 minut, kaldes minutvolumen (MV).

Ris. 5. Blodcirkulation. Symmetrisk dannelse af store arterier i det menneskelige embryo: 1 - dorsal aorta, 2 - ductus arteriosus, 3 - 8 - aortabuer.

MO kan måles direkte ved hjælp af specielle flowmålere. Hos mennesker bestemmes MO ved indirekte metoder. Ved f.eks. at måle forskellen i CO 2 -indholdet i 100 ml arterielt og venøst ​​blod [(A - B) CO 2 ], samt mængden af ​​CO 2, der frigives af lungerne på 1 minut (I' CO 2), mængden af ​​blod, der strømmer gennem lungerne, beregnes på 1 min, - MO i henhold til Fick-formlen:

I stedet for CO 2 kan du bestemme indholdet af O 2 eller harmløse farvestoffer, gasser eller andre indikatorer, der er specielt indført i blodet. En persons MO i hvile er 4-5 liter, og under fysisk eller følelsesmæssig stress øges den 3-5 gange. Dens størrelse, ligesom den lineære blodgennemstrømningshastighed, blodcirkulationstid osv., er en vigtig indikator for blodcirkulationens tilstand. Grundlæggende data, der karakteriserer lovene om blodets bevægelse gennem karrene og blodets tilstand i forskellige dele af det vaskulære system:

Karakteristika for karlejet og blodbevægelser i forskellige dele af det kardiovaskulære system

Bemærkninger:

* Blodvolumen i hjertets hulrum - 15%; blodvolumen i lungecirklen er 18%.

** Inklusive arterier i den store cirkel.

Aorta og arterierne i kroppen er et trykreservoir, hvori blodet holdes under højt tryk(for mennesker er det normale niveau omkring 120/70 mmHg). Hjertet pumper blod ind i arterierne i separate portioner. Samtidig strækkes arteriernes elastiske vægge. Under diastole opretholder den energi, der akkumuleres af dem, blodet i arterierne på et vist niveau, hvilket sikrer kontinuiteten af ​​blodgennemstrømningen i kapillærerne. Niveauet af blodtryk i arterierne bestemmes af forholdet mellem MO og perifer vaskulær modstand. Sidstnævnte afhænger til gengæld af tonen i arteriolerne, som er, med ord fra den russiske videnskabsmand og materialist tænker, skaberen af ​​den fysiologiske skole Ivan Mikhailovich Sechenov, "cirkulationssystemets kraner." Øget arteriolær tonus hæmmer udstrømningen af ​​blod fra arterierne og øger blodtrykket; et fald i deres tone forårsager den modsatte effekt. I forskellige dele af kroppen kan arteriolær tonus ændre sig forskelligt. Med et fald i tone i ethvert område øges mængden af ​​blod, der strømmer. I andre områder kan dette samtidig resultere i en stigning i arteriolær tonus, hvilket fører til et fald i blodgennemstrømningen. Den samlede modstand af alle arterioler i kroppen og derfor værdien af ​​det såkaldte gennemsnit blodtryk dog kan de ikke ændre sig. Ud over at regulere det gennemsnitlige blodtryksniveau bestemmer arteriolernes tonus således mængden af ​​blodgennemstrømning gennem kapillærerne forskellige organer og stoffer.

Det hydrostatiske tryk af blod i kapillærerne fremmer filtreringen af ​​væske fra kapillærerne ind i vævet; denne proces forhindres af det onkotiske tryk i blodplasmaet.

Når man bevæger sig langs kapillæren, oplever blodet modstand, som kræver energi at overvinde. Som et resultat falder blodtrykket langs kapillæren. Dette fører til strømmen af ​​væske fra de intercellulære rum ind i kapillærhulen. En del af væsken strømmer fra de intercellulære huller gennem lymfekarrene ( klik på billedet for at forstørre):

Ris. 6. Trykforholdet, der sikrer bevægelse af væske i kapillærer, intercellulært rum og lymfekar. * Negativt tryk i det intercellulære rum, som følge af sugning af væske af lymfekar; ** det resulterende tryk, der sikrer bevægelse af væske fra kapillæren til vævet; *** det resulterende tryk, der sikrer bevægelse af væske fra vævene ind i kapillæren.

Direkte måling af væsketryk i de intercellulære rum i væv ved at indføre mikrokanyler forbundet med følsomme elektromanometre viste, at dette tryk ikke er lig med atmosfærisk tryk, men er 5 - 10 mm Hg lavere end det. Kunst. Denne tilsyneladende paradoksale kendsgerning forklares ved, at aktiv pumpning af væske forekommer i vævene. Periodisk kompression af væv ved pulserende arterier og arterioler og kontraherende muskler fører til, at vævsvæske skubbes ind i lymfekarrene, hvis ventiler forhindrer dets tilbagevenden til vævet. Dette skaber en pumpe, der opretholder negativt (i forhold til atmosfærisk) tryk i de intercellulære rum. Pumper, der pumper væske ud fra de intercellulære rum, skaber et konstant vakuum, hvilket letter den kontinuerlige strøm af væske ind i vævet selv med betydelige udsving i kapillærtrykket. Dette sikrer større pålidelighed af hovedfunktionen af ​​blodcirkulationen - metabolisme mellem blod og væv. Disse samme pumper garanterer samtidig tilstrækkelig væskeudstrømning igennem Lymfesystem i sager kraftigt fald onkotisk tryk af blodplasma (og det resulterende fald i reabsorption af vævsvæske i blodet). Disse pumper repræsenterer således et ægte "perifert hjerte", hvis funktion afhænger af arteriernes elasticitetsgrad og af musklernes periodiske aktivitet.

Blod strømmer fra væv gennem venoler og vener. Venerne i det systemiske kredsløb indeholder mere end halvdelen af ​​kroppens samlede blod. Skeletmuskelsammentrækninger og åndedrætsbevægelser letter blodgennemstrømningen ind i højre atrium. Musklerne komprimerer venerne mellem dem og presser blod mod hjertet (omvendt blodgennemstrømning er umulig på grund af tilstedeværelsen af ​​ventiler i venerne:

Ris. 7. Virkningen af ​​skeletmuskler, hjælper bevægelsen af ​​blod gennem venerne: A - muskel i hvile; B - når det trækker sig sammen, skubbes blod opad gennem venen - til hjertet; den nedre ventil forhindrer den omvendte strøm af blod; B - efter at musklen slapper af, udvider venen sig og fyldes med en ny portion blod; den øvre ventil forhindrer dens omvendte strømning; 1 - muskel; 2 - ventiler; 3 - vene.

Stigningen i undertrykket i brystet under hvert åndedrag hjælper med at trække blod til hjertet. Blodcirkulationen i de enkelte organer - hjertet, lungerne, hjernen, milten - adskiller sig i en række funktioner på grund af disse organers specifikke funktioner.

Koronarcirkulation har også væsentlige træk.

Ris. 8. Diagram over blodcirkulationen i et menneskeligt embryo: 1 - navlestreng, 2 - navlestreng, 3 - hjerte, 4 - aorta, 5 - superior vena cava, 6 - cerebrale vener, 7 - cerebrale arterier, 8 - aortabue , 9 - ductus arteriosus, 10 - pulmonal arterie, 11 - inferior vena cava, 12 - nedadgående aorta, 13 - navlearterier.

Regulering af blodcirkulationen

Intensiteten af ​​aktivitet af forskellige organer og væv ændrer sig konstant, og derfor deres behov for forskellige stoffer. Ved et konstant niveau af blodgennemstrømning kan leveringen af ​​ilt og glukose til væv tredobles på grund af mere fuldstændig udnyttelse af disse stoffer fra det strømmende blod. Under samme betingelser levering fedtsyrer kan øges med 28 gange, aminosyrer med 36 gange, kuldioxid med 25 gange, produkter af proteinmetabolisme med 480 gange, osv. Følgelig er den mest "flaskehals" i kredsløbssystemet transporten af ​​ilt og glucose. Derfor, hvis mængden af ​​blodgennemstrømning er tilstrækkelig til at forsyne væv med ilt og glukose, er det mere end tilstrækkeligt til transport af alle andre stoffer. I væv er der som regel betydelige reserver af glucose deponeret i form af glykogen; iltreserver er praktisk talt fraværende (med undtagelse af kun meget små mængder ilt bundet til muskelmyoglobin). Derfor er den vigtigste faktor, der bestemmer intensiteten af ​​blodgennemstrømningen i væv, deres behov for ilt. Arbejdet med de mekanismer, der regulerer K., er primært rettet mod at tilfredsstille netop dette behov.

I det komplekse system af blodcirkulationsregulering er kun generelle principper hidtil blevet undersøgt, og kun nogle links er blevet undersøgt i detaljer. Betydelige fremskridt på dette område er opnået, især takket være undersøgelsen af ​​reguleringen af ​​hovedfunktionen af ​​det kardiovaskulære system - blodcirkulationen - ved hjælp af metoder til matematisk og elektrisk modellering. K. reguleres af refleks- og humorale mekanismer, der til enhver tid forsyner organer og væv med den mængde ilt, de har brug for, såvel som den samtidige vedligeholdelse af de grundlæggende parametre for hæmodynamikken - blodtryk, MO, perifer modstand osv. - på det nødvendige niveau.

Processerne med blodregulering udføres af ændringer i arteriolernes tonus og værdien af ​​MO. Tonen i arteriolerne reguleres af det vasomotoriske center placeret i medulla oblongata. Dette center sender impulser til glatte muskler karvæg gennem centrene i det autonome nervesystem. Det nødvendige blodtryk i det arterielle system opretholdes kun under betingelse af konstant tonisk sammentrækning af arteriolernes muskler, hvilket kræver kontinuerlig tilførsel af nerveimpulser til disse muskler gennem det sympatiske nervesystems vasokonstriktorfibre. Disse impulser følger med en frekvens på 1-2 impulser pr. 1 sekund. En stigning i frekvensen fører til en stigning i arteriolær tonus og en stigning i blodtrykket; et fald i impulser forårsager den modsatte effekt. Aktiviteten af ​​det vasomotoriske center reguleres af signaler, der kommer fra baroreceptorer eller mekanoreceptorer i det vaskulære refleksiogene zoner(den vigtigste af dem er carotis sinus). En stigning i trykket i disse områder forårsager en stigning i frekvensen af ​​impulser, der opstår i baroreceptorerne. hvilket fører til et fald i det vasomotoriske centers tonus og følgelig til et fald i responsimpulser, der kommer fra det til arteriolernes glatte muskler. Dette fører til et fald i tonus i arteriolernes muskelvæg, et fald i hjertefrekvensen (nedsat MO) og som følge heraf et fald i blodtrykket. Et trykfald i disse områder forårsager den modsatte reaktion:

Ris. 9. Diagram over et af led i mekanismen for blodtryksregulering.

Hele systemet er således en servomekanisme, der fungerer efter princippet feedback og opretholdelse af blodtrykket på et relativt konstant niveau (se depressorreflekser, carotisreflekser). Lignende reaktioner opstår, når baroreceptorer i lungekredsløbet stimuleres. Tonen i det vasomotoriske center afhænger også af impulser, der opstår i kemoreceptorerne i det vaskulære leje og væv, samt under påvirkning af biologisk aktive stoffer i blodet. Derudover er tilstanden af ​​det vasomotoriske center også bestemt af signaler, der kommer fra andre dele af centralnervesystemet. Takket være dette sker der passende ændringer i blodcirkulationen med ændringer funktionel tilstand ethvert organ, system eller hele organismen.

Ud over arteriolernes tonus er der også en værdi af MO, som afhænger af mængden af ​​blod, der strømmer til hjertet og af energien fra hjertesammentrækninger. Mængden af ​​blod, der strømmer til hjertet, afhænger af tonen i venevæggens glatte muskler, som bestemmer venesystemets kapacitet, af skeletmuskulaturens kontraktile aktivitet, hvilket letter blodets tilbagevenden til hjertet. som på det samlede volumen af ​​blod og vævsvæske i kroppen. Venernes tonus og skeletmuskulaturens kontraktile aktivitet bestemmes af impulser, der ankommer til disse organer, henholdsvis fra det vasomotoriske center og de centre, der styrer kropsbevægelsen. Det samlede volumen af ​​blod og vævsvæske reguleres af reflekser, der opstår i strækreceptorerne i højre og venstre forkammer. En stigning i blodgennemstrømningen til højre atrium exciterer disse receptorer, hvilket forårsager en reflekshæmning af binyrernes produktion af hormonet Aldosteron. Mangel på aldosteron fører til øget udskillelse af Na- og Cl-ioner i urinen og som følge heraf til et fald i den samlede mængde vand i blodet og vævsvæsken og som følge heraf et fald i volumen af ​​cirkulerende blod. Øget strækning af venstre atrium med blod forårsager også et fald i volumen af ​​cirkulerende blod og vævsvæske. Men i dette tilfælde aktiveres en anden mekanisme: signaler fra strækreceptorer hæmmer frigivelsen af ​​hormonet vasopressin fra hypofysen, hvilket fører til øget frigivelse af vand. Størrelsen af ​​MO afhænger også af styrken af ​​sammentrækninger af hjertemusklen, som reguleres af en række intrakardiale mekanismer, virkningen af ​​humorale midler og centralnervesystemet.

Ud over de beskrevne centrale mekanismer for blodcirkulationsregulering er der også perifere mekanismer. En af dem er ændringer i den "basale tone" af den vaskulære væg, som opstår selv efter fuldstændig nedlukning af alle centrale vasomotoriske påvirkninger. Udstrækning af karvæggene for stor mængde blod forårsager efter kort tid et fald i tonus af de glatte muskler i karvæggen og en stigning i volumen af ​​karlejet. Faldende blodvolumen har den modsatte effekt. En ændring i "basaltonen" af blodkar sikrer således inden for visse grænser den automatiske opretholdelse af det såkaldte gennemsnitstryk i kardiovaskulære system hvad der spiller vigtig rolle i reguleringen af ​​minutvolumen. Årsagerne til direkte ændringer i "basaltonen" af blodkar er endnu ikke blevet tilstrækkeligt undersøgt.

Så den generelle regulering af blod er sikret af komplekse og forskelligartede mekanismer, der ofte duplikerer hinanden, hvilket bestemmer reguleringens høje pålidelighed almen tilstand dette vitale system for kroppen.

Sammen med de generelle mekanismer for blodcirkulationen er der centrale og lokale mekanismer, der styrer den lokale blodcirkulation, det vil sige blodcirkulationen i de enkelte organer og væv. Forskning ved hjælp af mikroelektrodeteknologi, undersøgelse vaskulær tonus individuelle områder af kroppen (resistografi) og andre værker har vist, at det vasomotoriske center selektivt tænder på neuroner, der regulerer tonen i visse vaskulære områder. Dette giver dig mulighed for at reducere tonen i nogle vaskulære områder, mens du samtidig øger tonen i andre. Lokal udvidelse af blodkar forekommer ikke kun som følge af et fald i hyppigheden af ​​vasokonstriktorimpulser, men i nogle tilfælde som følge af signaler, der ankommer gennem specielle vasodilatorfibre. En række organer forsynes med vasodilatoriske fibre i det parasympatiske nervesystem, og skeletmuskler innerveres af vasodilatoriske fibre. sympatiske system. Vasodilatation af ethvert organ eller væv opstår, når dette organs arbejdsaktivitet øges og ikke altid ledsages generelle ændringer K. Perifere mekanismer for blodcirkulationsregulering sikrer en stigning i blodgennemstrømningen gennem et organ eller væv med en stigning i deres arbejdsaktivitet. Det menes det hovedårsagen Disse reaktioner er akkumulering i væv af metaboliske produkter, der har en lokal vasodilaterende effekt (denne opfattelse deles ikke af alle forskere). Biologisk spiller en væsentlig rolle i den generelle og lokale regulering af blodceller. aktive stoffer. Disse omfatter hormoner - adrenalin, renin og muligvis vasopressin og de såkaldte lokale eller vævshormoner - serotonin, bradykinin og andre kininer, prostaglandiner og andre stoffer. Deres rolle i reguleringen af ​​K. bliver undersøgt.

Kredsløbsreguleringssystemet er ikke lukket. Den modtager løbende information fra andre dele af centralnervesystemet og især fra de centre, der regulerer kropsbevægelser, de centre, der bestemmer forekomsten af ​​følelsesmæssig stress, og fra hjernebarken. Takket være dette opstår ændringer i K. med ændringer i kroppens tilstand og aktivitet, med følelser osv. Disse ændringer i K. er adaptive, adaptive i naturen. Omstrukturering af K.s funktion går ofte forud for kroppens overgang til ny tilstand, som om at forberede ham på forhånd til den kommende aktivitet.

Kredsløbsforstyrrelser

Kredsløbsforstyrrelser kan være lokale og generelle. Lokal - manifesteret af arteriel og venøs hyperæmi eller forårsaget af lidelser nervøs regulering K., emboli, såvel som udsættelse for eksterne skadelige faktorer på blodkar; lokale krænkelser af K. ligger til grund for endarteritis obliterans og andre.

Generelle lidelser manifesteres af kredsløbssvigt - en tilstand, hvor kredsløbssystemet ikke leverer den nødvendige mængde blod til organer og væv. Der skelnes mellem hjerteinsufficiens af hjerte (central) oprindelse, hvis årsagen er en dysfunktion af hjertet; vaskulær (perifer) - hvis årsagen er forbundet med primære lidelser i vaskulær tone; generel Med K. bemærkes det venøs stase, fordi det kaster mindre blod ud i arterierne, end det strømmer til det gennem venerne. Vaskulær insufficiens kendetegnet ved et fald i venøst ​​og blodtryk: den venøse strøm til hjertet falder på grund af en uoverensstemmelse mellem karlejets kapacitet og volumenet af blod, der cirkulerer i det. Dets årsager kan være dem, der forårsager udviklingen af ​​hjertesvigt: hypoxi og vævsmetaboliske forstyrrelser. Kongestiv svigt er karakteriseret ved myokardiehypertrofi, øget venetryk, øget masse af cirkulerende blod, ødem og nedsat blodcirkulation. Ved mangel i forbindelse med primær , 1927;