Drevni znanstvenici i učenjaci renesanse imali su vrlo čudne ideje o kretanju, značenju srca, krvi i krvnih žila. Na primjer, Galen kaže: “Dijelovi hrane usisane iz probavnog kanala donose se portalnom venom u jetru i, pod utjecajem tog velikog organa, pretvaraju se u krv. Krv, koja je tako obogaćena hranom, daje istim organima hranjiva svojstva, koja su sažeta u izrazu "prirodni parfem", ali je krv obogaćena tim svojstvima još uvijek nedovršena, neprikladna za potrebe više krvi u tijelu. Doveden iz jetre kroz v. cava u desnu polovicu srca, neki njeni dijelovi prolaze iz desne klijetke kroz nebrojene nevidljive pore na lijevu klijetku. Kada se srce širi, usisava iz pluća kroz vene sličnu arteriju, "plućnu venu", zrak u lijevu klijetku, au ovoj lijevoj šupljini krv koja je prošla kroz septum miješa se s time usisanim zrakom. Uz pomoć topline koja je urođena srcu, postavljena ovdje kao izvor tjelesne topline od strane boga na početku života i ostajući ovdje do smrti, zasićena je daljnjim kvalitetama, opterećena "životnim duhovima", a zatim je već prilagođena svojim vanjskim dužnostima. Zrak koji se tako upumpava u lijevo srce kroz plućnu venu istovremeno omekšava urođenu toplinu srca i sprječava da postane pretjerana.
Vesalius piše o cirkulaciji krvi: “Baš kao što desna klijetka siše krv iz v. cava, lijeva klijetka pumpa zrak iz pluća u sebe svaki put kad se srce opusti kroz vene sličnu arteriju, i koristi je za hlađenje inherentne topline, za njegovanje tvari i za pripremu vitalnih duhova, proizvodnju i pročišćavanje ovog zraka tako da krv koja u velikom broju prodire kroz septum od desne klijetke ulijevo može biti usmjerena na veliku arteriju (aortu) i tako na cijelo tijelo. "
Miguel Servet (1509.-1553.). U pozadini je njegovo spaljivanje.
Proučavanje povijesnih materijala upućuje na zaključak da je mali krug cirkulacije krvi otvorio nekoliko znanstvenika međusobno neovisno. Prvi je otvorio mali krug cirkulacije krvi u XII stoljeću, arapski liječnik Ibn al-Nafiz iz Damaska, drugi je bio Miguel Servet (1509-1553) - odvjetnik, astronom, metrolog, geograf, liječnik i teolog. Slušao je predavanja Silvija i Günthera u Padovi i, eventualno, susreo se s Vesaliusom. Bio je vješt liječnik i anatom, budući da je njegovo uvjerenje bilo poznavanje Boga kroz strukturu čovjeka. V. N. Ternovsky je tako cijenio neuobičajeni smjer Servetovog teološkog učenja: “Da bi spoznao Božji duh, morao je poznavati čovjekov duh, znati strukturu i djelo tijela u kojem boravi duh. To ga je natjeralo da provede anatomska istraživanja i geološka istraživanja. ”Servet je objavio knjige O pogreškama Trojstva (1531.) i obnovi kršćanstva (1533.). Posljednju knjigu spalila je inkvizicija, kao i njezin autor. Sačuvano je samo nekoliko primjeraka ove knjige. Među teološkim argumentima opisuje se mali krug cirkulacije: ". da bismo, međutim, shvatili da krv postaje živa (arterijska), najprije moramo proučiti pojavu u suštini samog životnog duha, koji je sastavljen i hranjen iz udahnutog zraka i vrlo tanke krvi. Ovaj vitalni zrak nastaje u lijevoj klijetki srca, a pluća posebno pomažu u njegovom poboljšanju; to je suptilan duh, proizveden silom topline, žutom (svjetlom) bojom, zapaljivom silom, pa je kao da se radi o zraku koja zrači čistijom krvlju, koja sadrži supstancu vode, zrak s proizvedenom parom krvi, i koja prelazi iz desnu klijetku na lijevo. Ta se tranzicija, međutim, ne događa, kao što se obično misli, kroz središnji zid (septum) srca, ali na izvanredan način, nježna krv se vozi dugim putem kroz pluća. "
Treći autor, koji je opisao mali krug, bio je Reald Colombo (1516.-1559.). Postoji pretpostavka da je iskoristio podatke Servet, objavljujući ih za svoje otkriće.
William Harvey (1578-1657)
William Garvey (1578-1657), engleski liječnik, fiziolog i anatom-eksperimentator, koji je u svojoj znanstvenoj aktivnosti bio vođen činjenicama dobivenim u eksperimentima, doista je razumio značenje srca i krvnih žila. Nakon 17 godina eksperimentiranja, Harvey je 1628. objavio malu knjigu Anatomska studija o kretanju srca i krvi u životinjama, koja je ukazivala na kretanje krvi u velikom i malom krugu. Rad je bio duboko revolucionaran u znanosti tog vremena. Harvey nije bio u stanju pokazati mala plovila koja spajaju posude velikog i malog tiraža, ali su stvorene pretpostavke za njihovo otkriće. Od otkrića Harveyja počinje prava znanstvena fiziologija. Iako su se znanstvenici toga vremena dijelili na pristaše Gachena i Harveyja, na kraju su Garveyjeva učenja postala opće prihvaćena. Nakon izuma mikroskopa, Marcello Malpighi (1628-1644) opisao je krvne kapilare u plućima i time dokazao da su arterije i vene velikog i malog kruga cirkulacije krvi povezane kapilarama.
Garveyeve misli o cirkulaciji krvi imale su učinak na Descartesa, koji su pretpostavili da se procesi u središnjem živčanom sustavu izvode automatski i da ne čine ljudsku dušu.
Descartes je vjerovao da se živčane cijevi radijalno razlikuju od mozga (kao iz srca krvnih žila), noseći automatski refleksije na mišiće.
Cirkulacija krvi
Cirkulacija je proces konstantne cirkulacije krvi u tijelu, koji osigurava njegovu vitalnu aktivnost. Krvožilni sustav tijela ponekad se kombinira s limfnim sustavom u kardiovaskularnom sustavu.
Krv se pokreće kontrakcijama srca i kruži krvnim žilama. On pruža tkivu tijela kisikom, hranjivim tvarima, hormonima i opskrbljuje organe njihovog oslobađanja metaboličkim proizvodima. Krv je obogaćena kisikom u plućima i zasićenjem hranjivim tvarima u probavnim organima. Neutralizacija i izlučivanje metaboličkih produkata događa se u jetri i bubrezima. Cirkulaciju krvi reguliraju hormoni i živčani sustav. Postoji mali (kroz pluća) i veliki (kroz organe i tkiva) krug cirkulacije krvi.
Cirkulacija krvi važan je čimbenik u vitalnoj aktivnosti ljudskog tijela i životinja. Krv može obavljati različite funkcije samo u stalnom pokretu.
Cirkulacijski sustav ljudi i mnogih životinja sastoji se od srca i krvnih žila kroz koje se krv seli u tkiva i organe, a zatim se vraća u srce. Velike žile kroz koje se krv seli u organe i tkiva nazivaju se arterije. Arterije se granaju u manje arterije - arteriole i konačno u kapilare. Krvne žile vraćaju se u srce posudama koje se nazivaju venama.
Krvožilni sustav ljudi i drugih kralježnjaka pripada zatvorenom tipu - krv u normalnim uvjetima ne napušta tijelo. Neke vrste beskralježnjaka imaju otvoreni cirkulacijski sustav.
Kretanje krvi osigurava razliku u krvnom tlaku u različitim krvnim žilama.
Povijest istraživanja
Čak su i drevni znanstvenici pretpostavili da su u živim organizmima svi organi funkcionalno povezani i utječu jedni na druge. Napravljene su različite pretpostavke. Hipokrat - "otac medicine" i Aristotel - najveći grčki mislioci koji su živjeli prije gotovo 2500 godina, zanimali su ga cirkulacijski problemi i proučavali ga. Međutim, drevne ideje bile su nesavršene, au mnogim slučajevima pogrešne. Predstavljali su venske i arterijske krvne žile kao dva odvojena sustava, koji nisu međusobno povezani. Smatralo se da se krv kreće samo po žilama, u arterijama, ali ima zraka. To je bilo opravdano činjenicom da je tijekom obdukcije ljudi i životinja u žilama bilo krvi, a arterije su bile prazne, bez krvi.
To je vjerovanje opovrgnuto kao rezultat rada rimskog istraživača i liječnika Klaudija Galena (130 - 200). Eksperimentalno je dokazao da krv pomiče srce i arterije, kao i vene.
Nakon Galena do 17. stoljeća, smatralo se da krv iz desnog atrija ulazi u lijevi atrijal preko septuma na neki način.
Godine 1628. engleski fiziolog, anatom i liječnik William Garvey (1578.-1657.) Objavio je svoj rad „Anatomska studija kretanja srca i krvi u životinja“, u kojem je prvi put u povijesti medicine eksperimentalno pokazalo da se krv pomiče iz komora srca i arterija. vene. Nesumnjivo, okolnost je uzrokovala da William Garvey više shvati da krv cirkulira, pokazalo se prisutnost ventila u venama, čije funkcioniranje ukazuje na pasivni hidrodinamički proces. Shvatio je da će to imati smisla samo ako krv u žilama teče u srce, a ne iz nje, kao što je Galen sugerirao, i kao što je Europska medicina vjerovala u vrijeme Harveyja. Harvey je također bio prvi koji je kvantificirao srčani učinak kod ljudi, i to uglavnom zbog toga, usprkos velikom podcjenjivanju (1020,6 g / min, odnosno oko 1 l / min umjesto 5 l / min), skeptici su bili uvjereni da arterijska krv ne može se neprekidno stvarati u jetri i stoga mora cirkulirati. Tako je izgradio modernu shemu cirkulacije krvi za ljude i druge sisavce, uključujući dva kruga. Pitanje kako krv dolazi iz arterija u vene ostaje nejasno.
U godini objavljivanja revolucionarnog rada Harveyja (1628.) Malpighi je rođen, koji je 50 godina kasnije otvorio kapilare - vezu krvnih žila koje povezuje arterije i vene - i tako dovršio opis zatvorenog vaskularnog sustava.
Prva kvantitativna mjerenja mehaničkih pojava u cirkulaciji krvi izvršio je Stephen Hales (1677-1761), koji je izmjerio arterijski i venski krvni tlak, volumen pojedinih komora srca i brzinu protoka krvi iz nekoliko vena i arterija, pokazujući da je većina otpornosti na protok krvi na području mikrocirkulacije. Vjerovao je da zbog elastičnosti arterija, protok krvi u venama ostaje više ili manje konstantan i ne pulsira, kao u arterijama.
Kasnije, u XVIII. I XIX. Stoljeću, brojni poznati mehaničari fluida postali su zainteresirani za pitanja cirkulacije krvi i značajno doprinijeli razumijevanju tog procesa. Među njima su bili Leonard Euler, Bernoulli (koji je zapravo bio profesor anatomije) i Jean-Louis Marie Poiseuille (također liječnik, a njegov primjer posebno pokazuje kako pokušaj rješavanja djelomično primijenjenog problema može dovesti do razvoja temeljne znanosti). Jedan od najuniverzalnijih znanstvenika bio je Thomas Jung (1773. - 1829.), također liječnik, čije je istraživanje u optici dovelo do uspostave valne teorije svjetla i razumijevanja percepcije boja. Još jedno važno područje istraživanja o Youngu odnosi se na prirodu elastičnosti, posebno na svojstva i funkciju elastičnih arterija, a njegova teorija o širenju valova u elastičnim cijevima još se smatra temeljnim ispravnim opisom pulsnog tlaka u arterijama. U njegovom predavanju o ovom pitanju u Royal Society u Londonu, izričita izjava bila je da "pitanje kako i do koje mjere krvotok ovisi o mišićnim i elastičnim silama srca i arterija, pod pretpostavkom da je priroda tih sila poznata, treba postati samo stvar samih dijelova teorijske hidraulike. "
Garveyeva shema cirkulacije krvi proširena je stvaranjem hemodinamske sheme u 20. stoljeću.. N. Utvrđeno je da skeletni mišići u krvotoku nisu samo protočni vaskularni sustav i potrošač krvi, "ovisna" srca, nego i organ koji se, samouklizavajući, nalazi u snažnoj pumpi - periferno "srce". Iza krvnog tlaka razvija se mišić, ne samo da ne popušta, nego čak i nadmašuje pritisak koji podržava središnje srce i služi kao njegov učinkovit pomoćnik. Zbog činjenice da ima mnogo skeletnih mišića, više od 1000, njihova uloga u promicanju krvi u zdravoj i bolesnoj osobi je nesumnjivo velika.
Krugovi ljudske cirkulacije
Cirkulacija se odvija na dva glavna načina, a to su krugovi: mali i veliki krugovi cirkulacije.
Krug krvi kruži kroz pluća. Kretanje krvi u tom krugu počinje kontrakcijom desnog atrija, nakon čega krv ulazi u desnu klijetku srca, čija kontrakcija gura krv u plućni trup. Krvna cirkulacija u tom smjeru regulirana je atrioventrikularnim septumom i dva ventila: tricuspid (između desne pretklijetke i desne klijetke), koji sprječava povratak krvi u atrij, te ventil plućne arterije, koji sprječava povratak krvi iz plućnog trupa u desnu klijetku. Plućni trup se odvaja u mrežu plućnih kapilara, gdje je krv zasićena kisikom ventilacijom pluća. Zatim se krv vraća kroz plućne vene iz pluća u lijevu pretklijetku.
Sustavna cirkulacija opskrbljuje organima i tkivom oksidiranu krv. Lijevi atrij se istodobno udara desno i gura krv u lijevu klijetku. Iz lijeve klijetke, krv ulazi u aortu. Aorta je razgranata u arterije i arteriole, aerirane, s bikuspidnim (mitralnim) ventilom i aortnim ventilom.
Tako krv prelazi veliki krug cirkulacije krvi iz lijeve klijetke u desnu pretklijetku, a zatim u mali krug cirkulacije krvi iz desne klijetke u lijevu pretklijetku.
Postoje još dva kruga cirkulacije:
- Srčani cirkulaciju - ovaj krug cirkulacije počinje od aorte dvije koronarne srčane arterije, kroz koje krv teče u sve slojeve i dijelove srca, a zatim sakuplja male vene u venskom koronarnom sinusu i završava s venama srca koje ulaze u desnu pretklijetku.
- Placental - Pojavljuje se u zatvorenom sustavu, izoliranom od majčinog cirkulacijskog sustava. Cirkulacija posteljice započinje od posteljice, koja je privremeni (privremeni) organ kroz koji fetus prima majku kisik, hranjive tvari, vodu, elektrolite, vitamine, antitijela i oslobađa ugljični dioksid i troske.
Mehanizam cirkulacije
Ova tvrdnja u potpunosti vrijedi za arterije i arteriole, kapilare i vene u kapilarama, a vene se pojavljuju kao pomoćni mehanizmi koji su opisani u nastavku. Kretanje arterijske krvi u ventrikulama odvija se u izofigmičnoj točki kapilara, gdje se oslobađaju voda i soli u intersticijsku tekućinu i ispuštanje arterijskog tlaka u tlak u intersticijskoj tekućini, što je oko 25 mm Hg. Zatim dolazi do reapsorpcije (reapsorpcije) vode, soli i metaboličkih produkata stanica iz intersticijalnih tekućina u postkapilare pod utjecajem atrijalnih usisnih sila (tekući vakuum - AVP silazno kretanje), a zatim gravitacijom pod utjecajem gravitacijskih sila na atrije. Pomicanje AVP prema gore dovodi do atrijalne sistole i istovremeno do ventrikularne dijastole. Razlika tlaka nastaje ritmičkim radom atrija i komora srca, koji pumpa krv iz vena u arterije.
Srčani ciklus
Desna polovica srca i lijevo rade sinkrono. Radi lakšeg izlaganja, ovdje se razmatra rad lijeve polovice srca. Srčani ciklus uključuje opću dijastolu (opuštanje), atrijsku sistolu (kontrakciju), ventrikularnu sistolu. Tijekom ukupne dijastole, pritisak u šupljinama srca je blizu nule, u aorti se polako smanjuje od sistoličkog do dijastoličkog, a kod ljudi obično 120 i 80 mm Hg. Čl. Kako je tlak u aorti viši nego u ventrikuli, aortni ventil je zatvoren. Pritisak u velikim venama (središnji venski tlak, CVP) je 2-3 mm Hg, što je malo više nego u šupljinama srca, tako da krv ulazi u atrije i, u tranzitu, u komore. Atrioventrikularni ventili su otvoreni u ovom trenutku. Za vrijeme atrijalne sistole, kružni mišići atrija zatvaraju ulaz iz vena u pretklijetke, što sprječava povratni protok krvi, pritisak u atrijima raste na 8-10 mm Hg, a krv se kreće u komore. Na sljedećoj ventrikularnoj sistoli pritisak u njima postaje viši od tlaka u atrijama (koji počinju opuštati), što dovodi do zatvaranja ventrikularnih ventila. Vanjska manifestacija ovog događaja je ton srca. Tada pritisak u komori prelazi aortu, što rezultira otvaranjem aortnog ventila i premještanjem krvi iz ventrikula u arterijski sustav. Opuštena atrija u ovom trenutku je ispunjena krvlju. Fiziološko značenje atrija uglavnom je uloga intermedijernog spremnika za krv koja dolazi iz venskog sustava tijekom ventrikularne sistole. Na početku zajedničke dijastole, pritisak u ventrikulu pada ispod aorte (zatvaranje aortnog ventila, II ton), zatim ispod pritiska u predjelima i venama (otvaranje ventrikularnih ventila atrija), komore ponovno počinju puniti krvlju. Volumen krvi koju izbacuje komora srca za svaku sistolu iznosi 60-80 ml. Ta se vrijednost naziva volumen udarca. Trajanje srčanog ciklusa - 0,8-1 s, daje otkucaje srca (HR) od 60-70 u minuti. Dakle, minutni volumen protoka krvi, kao što je lako izračunati, 3-4 litre u minuti (minutni volumen srca, MOS).
Arterijski sustav
Arterije, koje gotovo da ne sadrže glatke mišiće, ali imaju snažan elastični omotač, obavljaju uglavnom "pufer" ulogu, izglađujući pritisak pada između sistoličkog i dijastoličkog. Zidovi arterija su elastično rastezljivi, što im omogućuje da uzmu dodatni volumen krvi, koji "srca" bacaju tijekom sistole, a samo umjereno, na 50-60 mm Hg, kako bi povećali pritisak. Tijekom dijastole, kada srce ne pumpa ništa, elastično istezanje stijenki arterija održava pritisak, sprječavajući ga da padne na nulu i time osigurava kontinuitet protoka krvi. To je rastezanje zida posude koje se doživljava kao pulsni ritam. Arteriole imaju razvijen glatki mišić, zahvaljujući kojem mogu aktivno mijenjati svoj lumen i tako regulirati otpornost na protok krvi. Na arteriolama dolazi do najvećeg pada tlaka i upravo oni određuju omjer volumena protoka krvi i krvnog tlaka. Prema tome, arteriole se nazivaju rezistentnim žilama.
kapilare
Kapilare karakterizira činjenica da je njihova vaskularna stijenka predstavljena jednim slojem stanica, tako da su visoko propusne za sve tvari niske molekulske mase otopljene u krvnoj plazmi. Postoji metabolizam između tkivne tekućine i krvne plazme. Prolaskom krvi kroz kapilare, krvna plazma 40 puta potpuno se obnavlja s intersticijskom (tkivnom) tekućinom; samo volumen difuzije kroz ukupnu površinu izmjene kapilara tijela je oko 60 l / min ili oko 85.000 l / dan tlak na početku arterijskog dijela kapilare je 37.5 mm Hg. u. efektivni tlak je oko (37,5 - 28) = 9,5 mm Hg. u. tlak na kraju venskog dijela kapilare, usmjeren prema van kapilare, iznosi 20 mm Hg. u. efektivni reapsorpcijski tlak - blizu (20 - 28) = - 8 mm Hg. Čl.
Venski sustav
Iz organa, krv se vraća kroz postkapilare do venula i vena u desnu pretklijetku duž gornje i donje šuplje vene, kao i koronarne vene (vene vraćaju krv iz srčanog mišića). Venski povratak provodi se kroz nekoliko mehanizama. Prvo, zbog pada tlaka na kraju venskog dijela kapilare, vanjski mehanizam kapilare je oko 20 mm Hg. Art., TJ - 28 mm Hg. Čl. ) i ušima (oko 0), efektivni reapsorpcijski tlak je blizu (20-28) = - 8 mm Hg. Čl. Drugo, za vene skeletnih mišića važno je da kada se mišić steže, pritisak "izvana" prelazi pritisak u veni, tako da se krv "istiskuje" iz vena kontrakcijom mišića. Prisutnost venskih ventila određuje smjer protoka krvi od arterijskog kraja do venskog. Taj je mehanizam posebno važan za vene donjih ekstremiteta, jer se ovdje povećava krv vena, prevladavajući gravitaciju. Treće, sisanje uloge prsa. Prilikom inspiracije, pritisak u prsnom košu pada ispod atmosferskog (što uzimamo kao nula), što daje dodatni mehanizam za vraćanje krvi. Veličina lumena vena, i prema tome, njihov volumen znatno nadmašuje one u arterijama. Osim toga, glatke mišiće vena osiguravaju promjenu njihovog volumena u prilično širokom rasponu, prilagođavajući njihovu sposobnost variranju volumena cirkulirajuće krvi. Prema tome, sa stajališta fiziološke uloge, vene se mogu definirati kao "kapacitivne posude".
Kvantitativni pokazatelji i njihov odnos
Udarni volumen srca je volumen koji lijeva klijetka baca u aortu (i desnu klijetku u plućni trup) u jednoj kontrakciji. Kod ljudi je 50-70 ml. Minutni volumen protoka krvi (Vminuta- volumen krvi koji prolazi kroz presjek aorte (i plućnog debla) u minuti. U odrasle osobe, minutni volumen je približno 5-7 litara. Brzina otkucaja srca (Freq) je broj otkucaja srca u minuti. Krvni tlak - krvni tlak u arterijama. Sistolički tlak - najviši pritisak tijekom srčanog ciklusa, postiže se do kraja sistole. Dijastolni tlak - nizak tlak tijekom srčanog ciklusa, postiže se na kraju ventrikularne dijastole. Pulsni tlak - razlika između sistoličkog i dijastoličkog. Srednji arterijski tlak (Pznačiti) najlakši način da se definira kao formula. Dakle, ako je krvni tlak tijekom srčanog ciklusa funkcija vremena, tada (2) gdje je tpočeti i tkraj - vrijeme početka i kraja srčanog ciklusa. Fiziološko značenje te količine: takav je ekvivalentan pritisak koji, ako bi bio konstantan, minutni volumen protoka krvi ne bi se razlikovao od onog u stvarnosti. Opći periferni otpor - otpornost, vaskularni sustav osigurava protok krvi. Ne može se mjeriti izravno, ali se može izračunati iz minutnog volumena i srednjeg arterijskog tlaka. (3) Minimalni volumen protoka krvi jednak je omjeru srednjeg arterijskog tlaka i perifernog otpora. Ova tvrdnja je jedan od središnjih zakona hemodinamike. Otpor posude s krutim zidovima određen je Poiseuilleovim zakonom: (4) gdje je η viskoznost tekućine, R je radijus, a L je dužina posude. Za serijski spojene posude dodaju se otpori: (5) za paralelne dodaju se vodljivosti: (6) Dakle, ukupni periferni otpor ovisi o duljini posuda, broju paralelno spojenih plovila i radijusu posuda. Jasno je da nema praktičnog načina da se otkriju sve te količine, štoviše, zidovi posuda nisu kruti, a krv se ne ponaša kao klasična Newtonova tekućina s konstantnom viskoznošću. Zbog toga, kako je V. A. Lishchuk zabilježio u Matematičkoj teoriji cirkulacije krvi, Poiseuilleov zakon ima ilustrativnu ulogu za cirkulaciju krvi, a ne za konstruktivnu. Međutim, jasno je da je od svih čimbenika koji određuju periferni otpor najvažniji vaskularni radijus (duljina u formuli je u 1. stupnju, radijus je u 4.), a taj je faktor jedini sposoban za fiziološku regulaciju. Broj i dužina žila je konstantna, radijus može varirati ovisno o tonu žila, uglavnom arteriola. Uzimajući u obzir formule (1), (3) i prirodu perifernog otpora, postaje jasno da srednji arterijski tlak ovisi o volumetrijskom protoku krvi, koji se uglavnom određuje srcem (vidi (1)) i vaskularnim tonusom, uglavnom arteriolama.
Jačina srčanog udara (Vcontr- volumen koji lijeva klijetka baca u aortu (i desno u plućni trup) u jednoj kontrakciji. Kod ljudi je 50-70 ml.
Minutni volumen protoka krvi (Vminuta- volumen krvi koji prolazi kroz presjek aorte (i plućnog debla) u minuti. U odrasle osobe, minutni volumen je približno 5-7 litara.
Brzina otkucaja srca (Freq) je broj otkucaja srca u minuti.
Krvni tlak - krvni tlak u arterijama.
Sistolički tlak - najviši pritisak tijekom srčanog ciklusa, postignut do kraja sistole.
Dijastolni tlak - nizak tlak tijekom srčanog ciklusa, postiže se na kraju ventrikularne dijastole.
Pulsni tlak - razlika između sistoličkog i dijastoličkog.
Srednji arterijski tlak (Pznačiti) najlakši način da se definira kao formula. Dakle, ako je krvni tlak tijekom srčanog ciklusa funkcija vremena, onda
gdje tpočeti i tkraj - vrijeme početka i kraja srčanog ciklusa.
Fiziološko značenje ove vrijednosti: to je takav ekvivalentni pritisak, s postojanošću, minutni volumen protoka krvi ne bi se razlikovao od onog promatranog u stvarnosti.
Opći periferni otpor - otpornost, vaskularni sustav osigurava protok krvi. Izravno je nemoguće izmjeriti otpornost, ali se može izračunati na temelju minutnog volumena i srednjeg arterijskog tlaka.
Minimalni volumen protoka krvi jednak je omjeru srednjeg arterijskog tlaka i perifernog otpora.
Ova tvrdnja je jedan od središnjih zakona hemodinamike.
Otpor jedne posude s krutim zidovima određuje Poiseuilleov zakon:
gdje < Displaystyle eta> < Displaystyle eta>- viskoznost tekućine, R - radijus i L - duljina posude.
Za serijska plovila, otpor se određuje prema:
Za paralelno se mjeri vodljivost:
Dakle, ukupni periferni otpor ovisi o duljini posuda, broju paralelno spojenih posuda i radijusu posuda. Jasno je da ne postoji praktičan način da se otkriju sve te količine, štoviše, zidovi posuda nisu čvrsti, a krv se ne ponaša kao klasična newtonska tekućina s konstantnom viskoznošću. Zbog toga, kako je V. A. Lishchuk zabilježio u Matematičkoj teoriji cirkulacije krvi, Poiseuilleov zakon ima ilustrativnu ulogu za cirkulaciju krvi, a ne za konstruktivnu. Ipak, jasno je da je od svih čimbenika koji određuju periferni otpor radijus plovila najvažniji (duljina u formuli je u prvom stupnju, radijus je u četvrtom), a taj je faktor jedini sposoban za fiziološku regulaciju. Broj i dužina žila je konstantna, ali radijus može varirati ovisno o tonusu krvnih žila, uglavnom arteriola.
Uzimajući u obzir formule (1), (3) i prirodu perifernog otpora, postaje jasno da srednji arterijski tlak ovisi o volumetrijskom protoku krvi, koji se uglavnom određuje srcem (vidi (1)) i vaskularnim tonusom, uglavnom arteriolama.
Priča o otkriću uloge srca i cirkulacijskog sustava
Ova kap krvi, onda se pojavljuje,
činilo se da ponovno nestaje
oklijevao je između bića i bezdana,
i bio je izvor života.
Crvena je! Ona se bori. Ovo je srce!
Pogledajte prošlost
Liječnici i anatomi antike bili su zainteresirani za rad srca, njegovu strukturu. To potvrđuju i informacije o strukturi srca, dane u drevnim rukopisima.
U Papiru Ebers * "Knjiga tajnih liječnika" nalaze se odjeljci "Srce" i "Srčana plovila".
Hipokrat (460.-377. Pr. Kr.) - veliki grčki liječnik, koji se zove otac medicine, pisao je o mišićnoj strukturi srca.
Grčki znanstvenik Aristotel (384.-322. Pr. Kr.) Tvrdio je da je najvažniji organ ljudskog tijela srce koje se formira u fetusu pred drugim organima. Na temelju zapažanja o smrti nakon srčanog zastoja, zaključio je da je srce centar za razmišljanje. Istaknuo je da srce sadrži zrak (tzv. "Pneuma" - tajanstveni nositelj mentalnih procesa, koji prodire u materiju i oživljava), šireći se kroz arterije. Aristotel je dodijelio sekundarnu ulogu organa za stvaranje tekućine koja hladi srce.
Aristotelove teorije i učenja našle su sljedbenike među predstavnicima aleksandrijske škole, iz kojih su se pojavili mnogi poznati liječnici iz drevne Grčke, posebice Erazistrat, koji je opisivao srčane zaliske, njihovu svrhu i kontrakciju srčanog mišića.
Claudius Galen
Rimski liječnik Claudius Galen (131–201 BC) dokazao je da krv teče u arterije, a ne u zrak. Ali Galen je pronašao krv u arterijama samo kod živih životinja. Mrtve arterije su uvijek bile prazne. Na temelju tih opažanja stvorio je teoriju da krv potječe iz jetre i distribuira se kroz šupljinu vene u donji dio tijela. Kroz krvne žile se kreću plime i oseke: naprijed i natrag. Gornji dio tijela dobiva krv iz desnog atrija. Između desne i lijeve komore nalazi se poruka kroz zidove: u knjizi "O imenovanju dijelova ljudskog tijela" on je naveo informacije o ovalnoj rupi u srcu. Galen je dao svoj doprinos riznici predrasuda u nastavi cirkulacije krvi. Kao i Aristotel, on je vjerovao da je krv obdarena "pneumom".
Prema Galenovoj teoriji, arterije ne igraju nikakvu ulogu u radu srca. Međutim, njegova je nesumnjiva zasluga bila otkriće temelja strukture i djelovanja živčanog sustava. Prvi je istaknuo da su mozak i kralježnica izvor aktivnosti živčanog sustava. Suprotno tvrdnjama Aristotela i predstavnika njegove škole, on je tvrdio da je "ljudski mozak prebivalište misli i utočište duše".
Autoritet drevnih znanstvenika bio je neporeciv. Pokušaji zakona koje su ustanovili smatrali su bogohulnim. Ako je Galen tvrdio da krv teče iz desne polovice srca ulijevo, onda je to uzeto za istinu, iako za to nije bilo dokaza. Međutim, napredak u znanosti se ne može zaustaviti. Vrhunac znanosti i umjetnosti u renesansi doveo je do revizije utvrđenih istina.
Izvanredan znanstvenik i umjetnik Leonardo da Vinci (1452.-1519.) Dao je važan doprinos proučavanju strukture srca. Bio je zainteresiran za anatomiju ljudskog tijela i htio je napisati multivolumenski ilustrirani rad o njegovoj strukturi, ali ga, nažalost, nije dovršio. Međutim, Leonardo je za sobom ostavio rekord dugogodišnjeg sustavnog istraživanja, pružajući im 800 anatomskih skica s detaljnim objašnjenjima. Osobito je izdvojio četiri komore u srcu, opisao atrioventrikularne ventile (atrioventrikularne), njihove tendinozne akorde i papilarne mišiće.
Andreas Vesalius
Andreas Vesalius (1514.-1564.), Talentirani anatom i borac za progresivne ideje u znanosti, treba izdvojiti od mnogih istaknutih znanstvenika renesanse. Proučavajući unutarnju strukturu ljudskog tijela, Vesalius je uspostavio mnoge nove činjenice, hrabro ih suprotstavljajući pogrešnim stajalištima, ukorijenjenim u znanosti i stoljetnoj tradiciji. On je iznio svoja otkrića u knjizi O strukturi ljudskog tijela (1543.), koja sadrži detaljan opis provedenih anatomskih dijelova, strukturu srca, kao i njegova predavanja. Vesalius je opovrgnuo Galenova stajališta i njegove prethodnike o strukturi ljudskog srca i mehanizmu cirkulacije krvi. Bio je zainteresiran ne samo za strukturu ljudskih organa, već i za funkcije, a prije svega je obraćao pozornost na rad srca i mozga.
Velika zasluga Vesaliusa je oslobađanje anatomije od religioznih predrasuda koje povezuju njezin srednjovjekovni skolastizam, religioznu filozofiju da se sva znanstvena istraživanja moraju podvrgnuti religiji i slijepo slijediti djela Aristotela i drugih drevnih znanstvenika.
Renaldo Colombo (1509 (1511) –1553), učenik Vesaliusa, vjerovao je da krv iz desnog atrija srca ulazi u lijevo.
Andrea Cesalpino (1519–1603) - također jedan od istaknutih znanstvenika renesanse, liječnik, botaničar, filozof, predložio je vlastitu teoriju ljudskog krvotoka. U svojoj knjizi Peripathic Reasoning (1571) dao je točan opis plućne cirkulacije. Može se reći da on, a ne William Garvey (1578. - 1657.), izvanredan engleski znanstvenik i liječnik koji je dao najveći doprinos proučavanju srca, treba imati slavu otkrića cirkulacije krvi, a Harveyjeva zasluga leži u razvoju Cesalpino teorije i njezinom dokazivanju relevantnim eksperimentima.
Do vremena kad se pojavio na “areni” Harveyja, slavni profesor Sveučilišta u Padovi, Fabricius Aquapendent, pronašao je posebne vene u svojim venama. Međutim, nije odgovorio na pitanje zašto su oni potrebni. Harvey je počeo rješavati ovu zagonetku prirode.
Prvo iskustvo mladog liječnika stavilo se na sebe. Zavio je svoju ruku i čekao. Prošlo je samo nekoliko minuta, a ruka se počela nadimati, vene su se nadimale i postale plave, koža je počela potamniti.
Harvey je pretpostavio da oblačenje drži krv. Ali koji? Još nije bilo odgovora. Odlučio je provesti pokuse na psu. Uhvativši u kuću psa ulica s komadom torte, on je spretno bacio vrpcu na šapu, pomaknuo ga i izvukao. Paw se počeo nadimati, nateći se ispod zavijenog mjesta. Još jednom je privukao psa od povjerenja, Harvey ga je uhvatio za drugu šapu, koja se također pokazala kao uska petlja. Nekoliko minuta kasnije Harvey je ponovno nazvao psa. Nesretna životinja, nadajući se pomoći, po treći se put spotaknula na svog mučitelja, koji je napravio duboki rez na njegovoj šapi.
Natečena vena ispod ligacije bila je izrezana i iz nje je kapala gusta tamna krv. Na drugoj nozi, liječnik je napravio prerez odmah iznad zavoja, a iz njega nije izašla niti jedna kap krvi. Tim je eksperimentima Harvey dokazao da se krv u venama kreće u jednom smjeru.
Tijekom vremena, Harvey je izradio shemu cirkulacije krvi na temelju rezultata dijelova proizvedenih na 40 različitih vrsta životinja. Došao je do zaključka da je srce mišićna vrećica koja djeluje kao crpka koja pumpa krv u krvne žile. Ventili omogućuju protok krvi samo u jednom smjeru. Potisci srca su uzastopne kontrakcije mišića njegovih dijelova, tj. vanjski znakovi "pumpe".
William Harvey
Harvey je došao do potpuno novog zaključka da protok krvi prolazi kroz arterije i vraća se u srce kroz vene, tj. u tijelu krv se kreće u zatvorenom krugu. U velikom krugu se kreće od središta (srca) do glave, do površine tijela i svih njegovih organa. U malom krugu krv se kreće između srca i pluća. U plućima se mijenja sastav krvi. Ali kako? Harvey nije znao. U posudama nema zraka. Mikroskop još nije izmišljen, tako da nije mogao pratiti put krvi u kapilarama, jer nije mogao otkriti kako se arterije i vene međusobno povezuju.
Stoga je Harvey odgovoran za dokaz da je krv u ljudskom tijelu stalno povučena (kruži) uvijek u istom smjeru i da je srce središnja točka cirkulacije krvi. Stoga je Harvey opovrgnuo Galenovu teoriju da je središte krvotoka jetra.
Godine 1628. Harvey je objavio raspravu „Anatomska studija o kretanju srca i krvi u životinjama“, u kojoj je napisao: „Ono što predstavljam je toliko novo da se bojim ako ljudi neće biti moji neprijatelji, jer jednom prihvaćene predrasude i učenja duboko ukorijenjena u svemu. "
U svojoj knjizi, Harvey je precizno opisao rad srca, kao i male i velike kružnice cirkulacije krvi, ukazujući na to da za vrijeme stezanja srca, krv iz lijeve klijetke ulazi u aortu, a odatle kroz posude manji i manji dio doseže sve uglove tijela. Harvey je dokazao da "srce kuca ritmički, sve dok tijelo svjetluca životom". Nakon svake kontrakcije srca, dolazi do pauze u radu tijekom kojega ovaj važan organ počiva. Istina, Harvey nije mogao utvrditi zašto je potreban krvotok: za hranu ili za hlađenje tijela?
William Harvey govori Carlu I
o cirkulaciji krvi u životinja
Znanstvenik je svoj posao posvetio kralju, uspoređujući ga sa srcem: "Kralj je srce zemlje." Ali ovaj mali trik nije spasio Garveyja od napada znanstvenika. Tek je kasnije znanstvenik bio cijenjen. Zasluga Harveyja je da je pogodio koegzistenciju kapilara i, sakupivši odvojene informacije, stvorio holističku, istinski znanstvenu teoriju cirkulacije krvi.
U XVII. u prirodnim znanostima dogodili su se događaji koji su radikalno promijenili mnoge stare ideje. Jedan od njih bio je izum mikroskopa Anthony van Leeuwenhoek. Mikroskop je omogućio znanstvenicima da vide mikrokozmos i finu strukturu organa biljaka i životinja. Sam Levenguk je mikroskopom (1680.) otkrio mikroorganizme i jezgru stanice u crvenim krvnim zrncima žabe.
Posljednju točku u rješavanju misterija cirkulacijskog sustava stavio je talijanski liječnik Marcello Malpigi (1628-1694). Sve je počelo njegovim sudjelovanjem na sastancima anatoma u kući profesora Borela, gdje su održane ne samo znanstvene rasprave i izvješća o čitanju, već su i životinje razdvojene. Na jednom od tih sastanaka Malpighi je otvorio psa i pokazao dame i gospodu na sastancima, srčani uređaj.
Knez Ferdinand, koji je bio zainteresiran za ova pitanja, zamolio je da otvori živog psa kako bi vidio rad srca. Zahtjev je dovršen. U otvorenom kovčegu talijanskog hrtova srce se stalno smanjivalo. Atrij je stisnut - i oštar val prolazi kroz komoru, podižući njegov tupi kraj. U debeloj aorti vidljivi su i rezovi. Malpighi je pratila obdukciju s objašnjenjima: iz lijevog atrija krv teče u lijevu klijetku... iz nje prolazi u aortu..., iz aorte u tijelo. Jedna od dama je upitala: "Kako krv ulazi u vene?" Nije bilo odgovora.
Malpighi je suđeno da otkrije posljednje otajstvo krugova cirkulacije krvi. I on je to učinio! Znanstvenik je počeo učiti, počevši od pluća. Uzeo je staklenu cijev, namjestio je na mačje bronhije i počeo puhati u nju. Ali bez obzira koliko je Malpighi puhao, zrak nije izašao iz pluća. Kako dolazi iz pluća u krv? Pitanje je ostalo neriješeno.
Znanstvenik izlijeva živu u pluća, nadajući se da će se svojom težinom probiti u krvne žile. Merkur je uganuo pluća, na njemu se pojavila pukotina, a na stolu su se pojavile sjajne kapljice. "Nema poruka između respiratornih cijevi i krvnih žila", zaključio je Malpighi.
Sada je počeo proučavati arterije i vene mikroskopom. Malpighi je najprije koristio mikroskop u istraživanjima krvotoka. S povećanjem od 180x vidio je što Harvey nije mogao vidjeti. Gledajući lijek žabljeg pluća pod mikroskopom, primijetio je mjehuriće zraka okružene filmom i malim krvnim žilama, široku mrežu kapilarnih žila koje povezuju arterije s venama.
Malpighi nije samo odgovorio na pitanje sudske dame, već je dovršio rad koji je Garvey započeo. Znanstvenik je kategorički odbacio Galenovu teoriju hlađenja krvi, ali sam je pogrešno zaključio o miješanju krvi u plućima. Godine 1661. Malpighi je objavio rezultate zapažanja o strukturi pluća, prvi put je dao opis kapilarnih žila.
Posljednju točku u istraživanju kapilara stavio je naš sunarodnjak, anatom Aleksandar Mihajlovič Šumljanski (1748.-1795.). Dokazao je da arterijske kapilare izravno ulaze u određene "međuprostore", kao što je Malpighi sugerirao, te da su posude zatvorene.
Po prvi put, talijanski istraživač Gaspar Azeli (1581. - 1626.) izvijestio je o limfnim žilama i njihovoj povezanosti s krvnim žilama.
U kasnijim godinama anatomi su otkrili niz formacija. Eustahije je pronašao poseban ventil u ustima donje šuplje vene, L. Bartello, u prenatalnom razdoblju, povezujući lijevu plućnu arteriju s lukom aorte, donji vlaknasti prstenovi i intervencijski tuberkule u desnom pretkomoru; rad na strukturi srca.
Godine 1845. Purkinje je objavio studije o specifičnim mišićnim vlaknima koja provode ekscitaciju kroz srce (Purkinjeva vlakna), koja je inicirala proučavanje njegovog provodnog sustava. V.Gis je 1893. godine opisao atrioventrikularni snop, L.Ashof 1906. zajedno s Tavara-atrioventrikularnim (atrioventrikularnim) čvorom, A.Kis 1907. zajedno s Flexom opisao je sinusni i atrijalni čvor, Yu. Početkom 20. stoljeća Tandmer je proveo istraživanje o anatomiji srca.
Veliki doprinos proučavanju inervacije srca dali su ruski znanstvenici. FT Bider je 1852. godine pronašao u srcu žabe nakupine živčanih stanica (Bider node). AS Dogel 1897–1890 objavili su rezultate istraživanja strukture živčanih ganglija srca i živčanih završetaka u njemu. VP Godine 1923. Vorobiev je proveo klasične studije živčanih pleksusa srca. BI Lavrentiev je proučavao osjetljivost inervacije srca.
Ozbiljna proučavanja fiziologije srca počela su dva stoljeća kasnije nakon otkrića crpne funkcije srca W. Garveyja. Najvažniju ulogu odigrala je izrada kimografa K. Ludwiga i njegov razvoj metode grafičkog snimanja fizioloških procesa.
Važno otkriće utjecaja vagusnog živca na srce napravila su braća Weber 1848. godine. Tada su braća Zioni otkrili suosjećajan živac i proučavajući njegov utjecaj na srce I.P. Pavlov, identifikacija humoralnog mehanizma prijenosa živčanih impulsa u srce O. Levi 1921
Sva ta otkrića omogućila su stvaranje moderne teorije o strukturi srca i cirkulaciji krvi.
Srce
Srce je snažan mišićni organ smješten u prsima između pluća i prsne kosti. Zidove srca formira mišić koji je karakterističan samo za srce. Srčani mišić se kontrahira i inervira autonomno i nije podložan umoru. Srce je okruženo perikardom - perikardom (konusna vrećica). Vanjski sloj perikarda sastoji se od nerastavljivog bijelog vlaknastog tkiva, unutarnji sloj se sastoji od dva lišća: visceralna (od lat. Utrobe - unutrašnje, to jest, pripadaju unutarnjim organima) i parijetalna (od lat. Parietalis - zid, zid).
Visceralni list spojen sa srcem, parijetalni - s vlaknastim tkivom. Perikardijalna tekućina se oslobađa u prazninu između listova, što smanjuje trenje između zidova srca i okolnih tkiva. Valja napomenuti da, općenito, neelastični perikard sprječava prekomjerno istezanje srca i njegovo prelijevanje krvlju.
Srce se sastoji od četiri komore: dvije gornje tanke stijenke - i dvije donje - debele stijenke. Desna polovica srca je potpuno odvojena od lijeve.
Funkcija atrija je prikupljanje i odgađanje krvi za kratko vrijeme dok ne prođe u ventrikule. Udaljenost od atrija do komora je vrlo mala, stoga se atrija ne mora smanjiti velikom snagom.
Deoksigenirana (iscrpljena kisikom) krv iz sistemskog kruga ulazi u desnu pretklijetku, kisikova krv iz pluća ulazi u lijevi atrij.
Mišićne stijenke lijeve klijetke su otprilike tri puta deblje od zidova desne klijetke. Ta se razlika objašnjava činjenicom da desna komora daje krv samo u plućnu (malu) cirkulaciju, dok lijeva dovodi krv kroz sistemski (veliki) krug koji opskrbljuje cijelo tijelo krvlju. Prema tome, krv koja ulazi u aortu iz lijeve klijetke je pod znatno većim pritiskom (
105 mmHg Art.) Nego krv koja ulazi u plućnu arteriju (16 mmHg. Čl.).
Sa kontrakcijom atrija, krv se gura u ventrikule. Smanjuje se prstenasti mišić koji se nalazi na ušću plućne i šuplje vene u atrije i prekriva usta vena. Kao rezultat, krv ne može se vratiti natrag u vene.
Lijevi atrij odvojen je od lijeve klijetke biskupijskim ventilom, a desna pretkomora od desne klijetke tricuspidnim ventilom.
Snažni konci tetiva pričvršćeni su na ventile komora, a drugi kraj na papilarne (papilarne) mišiće u obliku stožaca - procesi unutarnje stijenke ventrikula. Sa kontrakcijom atrija, ventili se otvaraju. Sa kontrakcijom ventrikula, ventili ventila čvrsto se zatvaraju, sprječavajući povratak krvi u atrije. U isto vrijeme, papilarni mišići se stišću, istežući tetivne filamente, sprječavajući okretanje ventila u smjeru atrija.
U dnu plućne arterije i aorte nalaze se džepovi vezivnog tkiva - polumjesečni ventili, koji omogućuju da krv teče u te žile i sprječava povratak u srce.
* Našli su i objavili 1873. njemački egiptolog i pisac Georg Maurice Ebers. Sadrži oko 700 magičnih formula i narodnih recepata za liječenje raznih bolesti, kao i uklanjanje muha, štakora, škorpiona itd. Papir iznenađujuće precizno opisuje cirkulacijski sustav.
Otvorio se mali krug cirkulacije
Krugovi cirkulacije u ljudima: evolucija, struktura i rad velikih i malih, dodatnih, osobina
Već niz godina neuspješno se bori s hipertenzijom?
Voditeljica Instituta: “Začudit ćete se koliko je lako izliječiti hipertenziju, uzimajući je svaki dan.
U ljudskom tijelu, cirkulacijski sustav je dizajniran da u potpunosti zadovolji svoje unutarnje potrebe. Važnu ulogu u napredovanju krvi ima prisutnost zatvorenog sustava u kojem se razdvajaju arterijski i venski krvni protok. A to je učinjeno uz prisutnost krugova cirkulacije krvi.
Povijesna pozadina
U prošlosti, kada znanstvenici nisu imali pri ruci informativne instrumente koji su bili sposobni proučavati fiziološke procese u živom organizmu, najveći znanstvenici bili su prisiljeni tražiti anatomske osobine leševa. Naravno, srce preminule osobe se ne smanjuje, pa su se neke nijanse morale sami osmisliti, a ponekad jednostavno fantaziraju. Tako je već u drugom stoljeću poslije Krista Claudius Galen, proučavajući Hipokratova djela, pretpostavio da arterije sadrže zrak u lumenu umjesto krvi. Tijekom sljedećih stoljeća učinjeno je mnogo pokušaja kombiniranja i povezivanja dostupnih anatomskih podataka sa stajališta fiziologije. Svi znanstvenici su znali i razumjeli kako funkcionira cirkulacijski sustav, ali kako to funkcionira?
Za liječenje hipertenzije naši čitatelji uspješno koriste ReCardio. Vidjevši popularnost ovog alata, odlučili smo ga ponuditi vašoj pozornosti.
Pročitajte više ovdje...
Znanstvenici Miguel Servet i William Garvey u 16. stoljeću su dali ogroman doprinos sistematizaciji podataka o radu srca. Harvey, znanstvenik koji je prvi opisao velike i male kružnice cirkulacije krvi, odredio je prisutnost dva kruga 1616. godine, ali nije mogao objasniti kako su arterijski i venski kanali međusobno povezani. Tek kasnije, u 17. stoljeću, Marcello Malpighi, jedan od prvih koji je počeo koristiti mikroskop u svojoj praksi, otkrio je i opisao prisutnost najmanjeg, nevidljivog s golim okom kapilara, koje služe kao karika u krugovima cirkulacije krvi.
Fiogeneza, ili evolucija cirkulacije krvi
Zbog činjenice da je s evolucijom životinja klasa kralježnjaka postajala sve progresivnija anatomski i fiziološki, bila im je potrebna složena naprava i kardiovaskularni sustav. Dakle, za brže kretanje tekućeg unutarnjeg okoliša u tijelu kralježnjaka, pojavila se nužnost zatvorenog sustava cirkulacije. U usporedbi s drugim klasama životinjskog carstva (na primjer, s člankonožcima ili crvima), akordi razvijaju osnove zatvorenog vaskularnog sustava. A ako lancelet, na primjer, nema srca, ali postoji ventralna i dorzalna aorta, onda u ribama, vodozemcima (vodozemcima), gmazovima (gmazovima) postoji dvo- i trokomorno srce, a kod ptica i sisavaca - četverokomorno srce, koje u njemu je fokus dva kruga cirkulacije, koji se ne miješaju.
Prema tome, prisutnost u ptica, sisavaca i ljudi, posebice u dva odvojena kruga cirkulacije, nije ništa drugo nego evolucija cirkulacijskog sustava potrebnog za bolju prilagodbu uvjetima okoline.
Anatomske značajke cirkulacijskih krugova
Krugovi cirkulacije krvi su skup krvnih žila, što je zatvoreni sustav za ulazak u unutarnje organe kisika i hranjivih tvari putem izmjene plinova i izmjene hranjivih tvari, kao i za uklanjanje ugljičnog dioksida iz stanica i drugih metaboličkih produkata. Dva kruga su karakteristična za ljudsko tijelo - sistemski, ili veliki, kao i plućni, koji se nazivaju i mali krug.
Video: Krugovi cirkulacije, mini predavanje i animacija
Veliki krug cirkulacije krvi
Glavna funkcija velikog kruga je osigurati izmjenu plina u svim unutarnjim organima, osim pluća. Počinje u šupljini lijeve klijetke; predstavljaju aortu i njezine grane, arterijski sloj jetre, bubrega, mozga, skeletnih mišića i drugih organa. Nadalje, ovaj krug se nastavlja s kapilarnom mrežom i venskim slojem navedenih organa; i kada teče vena cava u šupljinu desnog pretklijetka završava na posljednjem.
Dakle, kao što je već spomenuto, početak velikog kruga je šupljina lijeve klijetke. Ovdje se odvija protok arterijske krvi, koja sadrži većinu kisika nego ugljični dioksid. Ova struja ulazi u lijevu klijetku izravno iz cirkulacijskog sustava pluća, tj. Iz malog kruga. Protok arterije iz lijeve klijetke kroz aortni ventil gura se u najveću veliku posudu, aortu. Aorta figurativno se može usporediti s vrstom stabla, koje ima mnogo grana, jer ostavlja arterije unutarnjim organima (do jetre, bubrega, gastrointestinalnog trakta, do mozga - kroz sustav karotidnih arterija, do skeletnih mišića, do potkožnog masnog tkiva) vlakna i drugo). Organske arterije, koje također imaju višestruke posljedice i nose odgovarajuće ime anatomije, prenose kisik u svaki organ.
U tkivima unutarnjih organa arterijske žile podijeljene su u posude manjeg i manjeg promjera, a kao rezultat se formira kapilarna mreža. Kapilare su najmanje posude koje nemaju gotovo nikakav srednji mišićni sloj, a unutarnji sloj predstavlja intima obložena endotelnim stanicama. Praznine između tih stanica na mikroskopskoj razini su toliko velike u usporedbi s drugim posudama da dopuštaju proteinima, plinovima i čak oblikovanim elementima da slobodno prodru u međustaničnu tekućinu okolnih tkiva. Dakle, između kapilare s arterijskom krvlju i izvanstaničnom tekućinom u organu postoji intenzivna izmjena plinova i razmjena drugih tvari. Kisik prodire iz kapilare, a ugljični dioksid, kao produkt metabolizma stanica, ulazi u kapilaru. Provodi se stanična faza disanja.
Nakon što u tkivo uđe više kisika i ukloni se sav ugljični dioksid iz tkiva, krv postaje venska. Sva izmjena plinova provodi se sa svakim novim protokom krvi, i za to razdoblje, dok se kreće kroz kapilaru u smjeru venule - posude koja prikuplja vensku krv. To jest, sa svakim ciklusom srca u jednom ili drugom dijelu tijela, kisik se dovodi do tkiva i ugljični dioksid se uklanja iz njih.
Ove venule se spajaju u veće vene i formira se venski sloj. Vene, poput arterija, nose imena u kojima se nalaze (bubrežni, cerebralni itd.). Od velikih venskih trupova nastaju pritoke gornje i donje šuplje vene, a one se zatim ulaze u desnu pretklijetku.
Značajke protoka krvi u organima velikog kruga
Neki od unutarnjih organa imaju svoje osobine. Tako, na primjer, u jetri ne postoji samo hepatična vena, "veže" venski tok iz nje, nego i portalna vena, koja, naprotiv, dovodi krv u tkivo jetre, gdje se očisti krv, a zatim se prikuplja krv u dotok hepatične vene kako bi se dobila krv. u veliki krug. Portalna vena donosi krv iz želuca i crijeva, tako da sve što je osoba pojela ili pije mora proći neku vrstu "čišćenja" u jetri.
Osim jetre, u drugim organima postoje određene nijanse, primjerice u tkivima hipofize i bubrega. Dakle, u hipofizi postoji takozvana "čudesna" kapilarna mreža, jer se arterije koje dovode krv do hipofize iz hipotalamusa dijele na kapilare, koje se zatim skupljaju u venule. Venule, nakon što je sakupljena krv molekula hormona oslobađanja, ponovno se dijele na kapilare, a zatim se formiraju vene koje nose krv iz hipofize. U bubrezima se arterijska mreža dvaput dijeli na kapilare, što je povezano s procesima izlučivanja i reapsorpcije u stanicama bubrega - u nefronima.
Krvožilni sustav
Njegova je funkcija provođenje procesa izmjene plinova u tkivu pluća kako bi se "potrošena" venska krv zasitila molekulama kisika. Počinje u šupljini desne klijetke, gdje venski protok krvi s ekstremno malom količinom kisika i visokim sadržajem ugljičnog dioksida ulazi iz desno-atrijalne komore (iz "krajnje točke" velikog kruga). Ova krv kroz ventil plućne arterije seli se u jedno od velikih krvnih žila, koje se naziva plućni trup. Zatim se venski tok kreće duž arterijskog kanala u plućnom tkivu, koji se također raspada u mrežu kapilara. Analogno s kapilarima u drugim tkivima, u njima se odvija izmjena plina, samo molekule kisika ulaze u lumen kapilare, a ugljični dioksid prodire u alveolocite (alveolarne stanice). Sa svakim činom disanja, zrak iz okoline ulazi u alveole, iz koje kisik ulazi u krvnu plazmu kroz stanične membrane. Uz izdisani zrak tijekom izdisaja, ugljični dioksid koji ulazi u alveole se izbacuje.
Nakon zasićenja molekulama O2, krv dobiva arterijska svojstva, protječe kroz venule i na kraju dosegne plućne vene. Potonji, koji se sastoji od četiri ili pet komada, otvara se u šupljinu lijevog atrija. Kao rezultat toga, protok venske krvi teče kroz desnu polovicu srca, a arterijski protok kroz lijevu polovicu; i normalno, ovi tokovi se ne bi smjeli miješati.
Plućno tkivo ima dvostruku mrežu kapilara. Prvim se procesi izmjene plina provode kako bi se obogatio venski tok molekulama kisika (međusobno povezivanje s malim krugom), au drugom se plućno tkivo opskrbljuje kisikom i hranjivim tvarima (međusobno povezivanje s velikim krugom).
Dodatni krugovi cirkulacije krvi
Ovi se pojmovi koriste za raspodjelu opskrbe krvi pojedinim organima. Primjerice, srcu, kojem je najpotrebniji kisik, arterijski dotok dolazi iz grana aorte na samom početku, koji se nazivaju desna i lijeva koronarna (koronarna) arterija. Intenzivna izmjena plina događa se u kapilarima miokarda, a venski odljev se pojavljuje u koronarnim venama. Potonji se skupljaju u koronarnom sinusu, koji se otvara izravno u desnu atrijalnu komoru. Na taj način je srce ili koronarna cirkulacija.
Willisov krug je zatvorena arterijska mreža moždanih arterija. Cerebralni krug osigurava dodatnu opskrbu krvi u mozgu kada je moždani protok krvi poremećen u drugim arterijama. To štiti tako važan organ od nedostatka kisika ili hipoksije. Cerebralna cirkulacija je predstavljena početnim segmentom prednje cerebralne arterije, početnim segmentom stražnje moždane arterije, prednjim i stražnjim komunikacijskim arterijama i unutarnjim karotidnim arterijama.
Placentarni krug cirkulacije djeluje samo tijekom trudnoće fetusa od strane žene i obavlja funkciju "disanja" kod djeteta. Placenta se formira, počevši od 3-6 tjedana trudnoće, i počinje djelovati u punoj snazi od 12. tjedna. Budući da fetalna pluća ne djeluju, u krv se dovodi kisik putem arterijskog protoka krvi u umbilikalnu venu djeteta.
Tako se cijeli ljudski cirkulacijski sustav može podijeliti na zasebna međusobno povezana područja koja obavljaju svoje funkcije. Pravilno funkcioniranje takvih područja ili krugovi cirkulacije krvi ključni su za zdrav rad srca, krvnih žila i cijelog organizma.