СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА

Материал из Юнциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Совокупность сосудоа и полостей, по которым циркулирует кровь или гемолимфа (у насекомых), составляет сердечно-сосудистую систему. Эта система доставляет тканям питательные вещества и кислород; уносит продукты распада; переносит химические вещества, например гормоны; обеспечивает теплорегуля-цию; участвует в защите организма от генетически чужеродных организмов, например микробов, вирусов (см. Иммунитет). Движение жидкости по сосудам обеспечивают или пульсирующие сосуды, или полый мышечный орган, называемый сердцем.

Различают замкнутую (рис. 1) и незамкнутую (рис. 2) кровеносную систему. У большинства беспозвоночных животных кровеносная система незамкнутая, так как сосуды прерываются щелевидными пространствами и жидкость, содержащаяся в сосудах, непосредственно омывает клетки и ткани тела. У позвоночных животных и некоторых беспозвоночных (дождевые черви) кровеносная система замкнутая; кровь циркулирует только по сосудам и непосредственно клетки тканей не омывает. Питательные вещества и кислород из крови переходят в тканевую (межклеточную) жидкость и оттуда поступают к клеткам и тканям. Продукты распада перемещаются в обратном направлении: сначала они поступают в тканевую жидкость, а лишь потом в кровь.

У позвоночных животных наряду с кровеносной системой существует еще и лимфатическая. Обе системы тесно связаны между собой.

От сердца к органам по артериям направляется кровь. Артерии многократно ветвятся, образуя в тканях мельчайшие сосуды — капилляры. В капиллярах небольшая часть плазмы крови покидает кровеносные сосуды, пополняя тканевую жидкость. Основная часть крови, пройдя через капилляры, стекает в вены и по ним возвращается к сердцу. Тканевая жидкость всасывается лимфатическими капиллярами, превращается в лимфу, которая движется по лимфатическим сосудам и по лимфатическим протокам попадает в вены. Таким образом, в ткани жидкость поступает только по артериям, а оттекает от тканей двумя путями: кровь — по венам, а тканевая жидкость — по лимфатическим сосудам, которые возвращают вышедшую из капиллярных сосудов жидкость обратно в кровяное русло (рис. 3).

Кровь, тканевая жидкость и лимфа образуют внутреннюю среду организма позвоночных.

Лимфа, двигаясь по лимфатическим сосудам, проходит множество лимфоузлов, где обеззараживается (см. Фагоцитоз). В лимфоузлах образуются лимфоциты — клетки, относящиеся к лейкоцитам крови. Самый крупный лимфатический узел организма — селезенка. С лимфатической системой тесно связана и вилочковая железа, или тимус. Здесь лимфоциты приобретают иммунные свойства. Попав в кровь, лимфоциты быстро разносятся по всему телу. Если они обнаруживают чужеродное вещество (антиген), возникает иммунная реакция — вырабатываются защитные вещества — антитела, которые это чужеродное вещество уничтожают (см. Антиген и антитело, Иммунитет).

Основной орган, обеспечивающий кровообращение, — сердце. Благодаря клапанам его сокращение обеспечивает направленный ток крови. У рыб сердце двухкамерное. Кровь рыбы движется по единственному кругу кровообращения. Сердце рыбы проталкивает кровь через жаберные капилляры, где захватывается кислород, а затем через капилляры тела, где его расходуют ткани (рис. 4).

С выходом животных на сушу у них формируется второй круг кровообращения — легочный. В воздухе больше кислорода, чем в воде, и хотя в легкие и в кожу лягушки попадает только часть крови, она успевает в достаточной степени обогатиться кислородом (рис. 4). У земноводных сердце трехкамерное, состоящее из двух предсердий и одного желудочка. Обогатившаяся кислородом кровь не идет прямо к органам, а возвращается к сердцу, в левое предсердие (в правом собирается венозная кровь, возвратившаяся от органов тела). При сокращении предсердий артериальная и венозная кровь оказываются в желудочке сердца и смешиваются. Но и такая смешанная кровь, которую получают ткани, содержит не меньше кислорода, чем артериальная кровь рыбы.

В ходе дальнейшей эволюции сердце становится четырехкамерным, большой и малый круги кровообращения полностью разделяются. У птиц, млекопитающих, в том числе и у человека, каждая капля крови последовательно обходит сначала легочный круг кровообращения, где кровь обогащается кислородом, а затем большой круг кровообращения, где она отдает кислород тканям, получая от них продукты распада.

Сердце способно долго и неутомимо работать. У человека оно перекачивает в среднем за минуту в покое 4—5 л крови, а при физических или эмоциональных напряжениях в 3—5 раз больше. Ритмичность работы сердца обеспечивается узлами автономной регуляции, от которых зависит автоматизм (см. Рефлексы) его работы (рис. 5). Узел, расположенный в правом предсердии, периодически вызывает сокращение предсердий и возбуждает работу второго узла, находящегося на границе предсердий и желудочков, что вызывает сокращение желудочков. Благодаря автоматизму сердце может сокращаться даже вне организма, если поместить его в соответствующие условия.

Импульсы, приходящие к сердцу из центральной нервной системы, а также гуморальные воздействия некоторых веществ могут изменить силу и ритм сердечных сокращений, но порядок работы отделов сердца остается постоянным: вначале сокращаются предсердия, затем желудочки, потом наступает общая пауза. Скорость тока крови зависит от просвета кровеносных сосудов. Нервные импульсы, изменяющие просвет сосудов, также влияют на кровяное давление и скорость кровообращения: она возрастает при физической работе, волнении и понижается при физическом и психическом покое.

В подростковом возрасте рост сердца идет довольно интенсивно (масса сердца у подростка 14—16 лет в среднем в 11 раз больше, чем у новорожденного), а увеличение диаметра сосудов несколько отстает от темпов роста сердца. Это нередко приводит к юношеской гипертонии — повышенному кровяному давлению. Состояние это временное и с возрастом проходит. Надо только придерживаться правильного режима жизни и избегать сильных физических перегрузок. Умеренные физические нагрузки и занятия спортом под наблюдением тренера или преподавателя физкультуры полезны и необходимы.