Як влаштована кровоносна система? З яких органів складається?

Серед основних систем, що входять в людський організм, особливе місце займає кровоносна система. Як влаштована кровоносна система до 16 століття для вчених залишалося загадкою. Над її вирішенням працювали такі видатні мислителі, як Арістотель, Гален, Гарвей і багато інших. Всі їх відкриття узагальнені в струнку систему анатомо-фізіологічних уявлень.

Історична довідка

Особливу роль у формуванні правильних уявлень про те, з яких органів складається кровоносна система людини, зіграли іспанський учений Сервет і англійський натураліст Вільям Гарвей. Першому вдалося довести, що кров із правого шлуночка може потрапити в ліве передсердя тільки через мережу кровоносних судин легенів. Гарвей відкрив так званий великий круг (замкнутий) кровообігу. Тим самим було поставлено крапку в питанні, чи рухається кров строго по замкнутій системі, чи ні. Система кровообігу людини і ссавців замкнута.


Необхідно згадати також праці італійського лікаря Мальпігі, який відкрив капілярний кровообіг. Завдяки його дослідженням стало зрозуміло, як артеріальна кров перетворюється на венозну і навпаки. Як це питання розглядає анатомія? Кровоносна система людини являє собою сукупність таких органів, як серце, судини і допоміжних органів - червоного кісткового мозку, селезінки та печінки.

Серце — головний орган кровоносної системи людини

З давніх часів у всіх без винятку культурах серцю відводилася центральна роль не тільки як органу фізичного організму, але і як духовному вмістилища особистості людини. У виразах «друг сердешний», «від всього серця», «на серце смуток» люди показували роль цього органу у формуванні емоцій та почуттів.


Але повернемося до анатомії та фізіології серця. Воно являє собою порожнистий м'язовий орган, який розділений непроникною перегородкою на ліву (кубовидну, що має неправильну форму) і праву (правильної форми) частини. Саме роботи Сервета і Гарвея спростували ідею Галена про те, що в серцевому перегородці є особливі отвори, через які рідка сполучна тканина рухається з однієї половини в іншу. Насправді наявність отворів у серцевої перегородки — це тяжка патологія розвитку, яка відноситься до вад серця. Вона діагностується в перші дні життя немовляти, так як при прослуховуванні фонендоскопом в грудній області явно чуються так звані шуми (сторонні звуки, що виникають при змішуванні артеріальної і венозної крові). Це серйозне порушення кровообігу, і тільки останнім часом воно піддається операбельному лікування.

Ритм роботи серця

Серце часто порівнюють з насосом. Дійсно, головне його завдання — перекачувати кров. Для цього середня оболонка органу представлена потужною м'язом, званої міокардом. Серце складається з правого і лівого передсердь і двох шлуночків, також правого і лівого. Між кожним передсердям і шлуночком знаходяться клапани. У лівій частині це двостулковий артеріальний клапан (ДАК), а в правій — тристулковий (трикуспідального клапан). Скорочення і розслаблення серця називаються відповідно систолой і диастолой. Кров переганяється тільки в одному напрямку: з верхніх відділів у шлуночки, а з них — у відповідні артерії. Так, з лівого шлуночка при його скороченні порція крові з силою викидається в аорту, тиск крові в ній близько 105 мм/рт. ст. Потужний поштовх, згідно з законами фізики, швидко поширюється у вигляді хвиль у систему артерій. Ми сприймаємо серцевий ритм як пульс. Його добре можна відчути на лучезапястной або сонній артеріях.

Рідка тканина в організмі людини

Функції транспорту кисню і живильних речовин, видалення шлаків і токсинів, а також вироблення антитіл виконує кровоносна система. Кров, будова якої можна уявити, як суміш клітин (лейкоцитів, еритроцитів та тромбоцитів) та плазми (рідкої частини), забезпечує виконання перерахованих вище завдань. В організмі людини існують кровотворні тканини, одна з яких — мієлоїдна. Вона є провідною в червоному кістковому мозку, розташований у діафизах і містить стовбурові (гемопоетичні клітини), які є попередниками еритроцитів, лейкоцитів і тромбоцитів.

Особливості будови крові

Червоний колір крові обумовлений наявністю пігменту гемоглобіну. Саме він відповідає за транспорт газів, розчинених в крові, кисню і оксиду вуглецю. Може мати дві форми: оксигемоглобін і карбоксигемоглобін. Плазма крові на 90 % складається з води. Інші речовини — це білки (альбуміни, фібриноген, гамма-глобулін) і мінеральні солі, головною з яких є хлорид натрію. Формені елементи крові виконують такі функції:

еритроцити — переносять кисень;

лейкоцити, або білі кров'яні тільця (нейтрофіли, еозинофіли, Т-лімфоцити та ін), — беруть участь в утворенні імунітету;

тромбоцити — сприяють зупинці кровотечі при порушенні цілісності стінок судин (відповідають за згортання крові).

Система кровообігу людини, завдяки різноманітним функціям крові, є найважливішою в підтриманні гомеостазу організму.

Судини організму: артерії, вени, капіляри

Щоб зрозуміти, з яких органів складається кровоносна система людини, потрібно представити її, як мережа трубок, що мають різний діаметр і товщину стінок. Артерії мають потужну м'язову стінку, так як кров по них рухається з високою швидкістю і великим тиском. Тому дуже небезпечні артеріальні кровотечі, в результаті яких людина втрачає за короткий час велику кількість крові. Це може мати фатальні наслідки. Вени мають м'які стінки, рясно мають півмісяцеві клапани. Вони забезпечують рух крові в судинах тільки в одному напрямку — до головного м'язового органу кровоносної системи. Так як венозна кров змушена долати силу тяжіння, щоб піднятися до серця, а тиск у венах низька, ці клапани не дозволяють крові рухатися у зворотному напрямку, тобто від серця. Мережа капілярів з мікроскопічним діаметром стінок виконує головну функцію газообміну. Саме в них надходить двоокис вуглецю (вуглекислий газ) і токсини з клітин тканин, а капілярна кров, в свою чергу, віддає клітинам кисень, необхідний для їх життєдіяльності. Всього в організмі знаходиться понад 150 млрд. капілярів, сумарна довжина яких у дорослої людини приблизно 100 тисяч км. Особливим функціональним пристосуванням організму людини, який забезпечує постійне постачання органів і тканин необхідними речовинами, є колатеральний кровообіг, яке можна спостерігати як у фізіологічно нормальних умовах, так і при складних порушеннях роботи системи (наприклад, закупорка судини тромбом).

Велике коло кровообігу

Повернемося до питання, з яких органів складається кровоносна система людини. Нагадаємо, що замкнуте коло кровообігу, відкритий Гарвея, бере початок у лівому шлуночку і закінчується в правому передсерді. Аорта, як головна артерія в організмі і початок великого кола кровообігу, виносить кров, збагачену киснем, з лівого шлуночка. Через систему судин, що відходять від аорти і розгалужуються по всьому організму людини, кров надходить у всі частини тіла та органи, насичує їх киснем, виконуючи функції обміну та транспортування поживних речовин. Із верхньої частини тіла (голова, плечі, грудна клітка, верхні кінцівки) венозна кров, насичена вуглекислим газом, збирається в верхню порожнисту вену, а з нижньої половини тулуба — в нижню порожнисту вену. Обидві порожнисті вени впадають у праве передсердя, замикаючи велике коло кровообігу.

Малий коло кровообігу

Система органів кровообігу — серце, кровоносна система — також включені в так званий малий (легеневий) коло кровообігу. Саме його відкрив Мігель Сервет в середині 16 століття. Це коло починається від правого шлуночка і закінчується в лівому передсерді. Венозна кров через праве атриовентрикулярное отвір із правого передсердя надходить у правий шлуночок. З нього за легеневого стовбура, а далі за двома легеневим артеріями — лівою та правою — вона надходить у легені. І незважаючи на те, що ці судини називаються артеріями, кров по них тече венозна. Вона потрапляє у праве і ліве легені, в яких знаходяться капіляри, що обплітають альвеоли (легеневі пухирці, з яких складається паренхіма легень). Між киснем альвеол і сполучною тканиною через найтонші стінки капілярів відбувається газообмін. Саме в цій частині тіла венозна кров перетворюється на артеріальну. Потім вона надходить у посткапиллярные венули, які укрупнюються до 4-х легеневих вен. За ним артеріальна кров надходить у ліве передсердя, де закінчується мале коло кровообігу. Кровообіг по всіх судинах відбувається одночасно, не зупиняючись і не перериваючись ні на секунду.

Коронарний кровообіг

Що таке автономна кровоносна система, з яких органів вона складається і в чому особливості її функціонування, вивчали такі вчені, як Шумлянський, Боумен, Двс. Вони з'ясували, що найбільше значення в цій системі має вінцевий або коронарний кровооборот, який здійснюється спеціальними кровоносними судинами, що обплітають серце і відходять від аорти. Це такі судини, як ліва вінцева артерія з головними відгалуженнями, а саме: передня міжшлуночкова, обвідна гілка і передсердні відгалуження. А також це права вінцева артерія з такими галузями: права коронарна і задня міжшлуночкова. Кров без кисню повертається назад в м'язовий орган трьома шляхами: через вінцевий синус, вени, що входять в порожнину передсердя, і найменші судинні гілки, які впадають у праву половину серця, навіть не пройшовши обстеження у його эпикарде.

Коло ворітної вени

Так як у забезпеченні сталості внутрішнього середовища дуже важлива кровоносна система, з яких органів складається коло ворітної вени, дослідники вивчали в процесі розгляду великого кола кровообігу. Було встановлено, що від ШКТ, селезінки і підшлункової залози кров накопичується в нижню і верхню брижових вени, які згодом, з'єднуючись, утворюють ворітну (портальну вену). Портальна вена разом з печінковою артерією входить у ворота печінки. Артеріальна і венозна кров в гепатоцитах (клітинах печінки) зазнає грунтовного чищення і далі по нижній порожнистій вені потрапляє у праве передсердя. Таким чином, очищення крові відбувається завдяки бар'єрній функції печінки, яку забезпечує і кровоносна система.

З яких органів складається допоміжна система

До складу допоміжних органів входить червоний кістковий мозок, селезінка і вже вищезгадана печінку. Так як клітини крові живуть недовго, приблизно 60-90 днів, виникає необхідність утилізації старих відпрацьованих формених елементів крові і синтезі молодих. Саме ці процеси забезпечують допоміжні органи кровоносної системи. В червоному кістковому мозку, що містить мієлоїдну тканина, синтезуються попередники формених елементів. Селезінка, крім функції депонування частини крові, не використовуваної в кровообігу, руйнує старі еритроцити і частково заповнює їх втрату. В печінці відбувається утилізація відмерлих лейкоцитів, еритроцитів та тромбоцитів і зберігання крові, в даний момент не задіяної в системі кровообігу. У статті була докладно розглянута кровоносна система, з яких органів складається і які функції виконує в організмі людини.