Кровообращение. Сердце и кровеносные сосуды

Определение. Система кровообращения

Система кровообращения — замкнутая сосудистая система, по которой сердце непрерывно гонит кровь, доставляя кислород и питательные вещества к клеткам и унося продукты обмена.

Открыл принцип циркуляции крови английский врач Уильям Гарвей в 1628 году, доказав, что кровь движется по замкнутому кругу, а не «вырабатывается» в печени, как считал Гален.

Название|Сердце человека Класс|Полый мышечный орган Среда|Грудная полость, смещено влево Факты|Масса ~300 г; 4 камеры (2 предсердия + 2 желудочка); за жизнь делает ~3 млрд ударов; стенка левого желудочка толще — качает кровь в большой круг

Строение сердца

Сердце разделено межжелудочковой перегородкой на левую и правую половины. Между предсердием и желудочком — атриовентрикулярные клапаны (двустворчатый слева, трёхстворчатый справа). На выходе из желудочков — полулунные клапаны (аортальный и лёгочный).

Камера	Что получает	Куда отправляет
Правое предсердие	Венозную кровь из тела (вены Кавы)	Правый желудочек
Правый желудочек	Венозную кровь	Лёгочные артерии (малый круг)
Левое предсердие	Артериальную кровь из лёгких	Левый желудочек
Левый желудочек	Артериальную кровь	Аорта (большой круг)

📌 Ключевое правило: «артерия» — сосуд, несущий кровь от сердца; «вена» — сосуд, несущий кровь к сердцу. Лёгочная артерия несёт венозную кровь — не путай!

Большой и малый круги кровообращения

Название|Большой круг кровообращения Шаг 1|Левый желудочек → Аорта (артериальная, богатая O₂, алая) Шаг 2|Артерии → Артериолы → Капилляры тканей Шаг 3|В капиллярах: O₂ и глюкоза переходят в клетки; CO₂ и продукты обмена — в кровь Шаг 4|Венулы → Вены → Верхняя и нижняя полые вены Итог|Кровь возвращается в правое предсердие (венозная, тёмно-красная)

Название|Малый круг кровообращения Шаг 1|Правый желудочек → Лёгочный ствол → Лёгочные артерии Шаг 2|Лёгочные артерии → Капилляры альвеол лёгких Шаг 3|В альвеолярных капиллярах: CO₂ выходит в альвеолы; O₂ связывается с гемоглобином Итог|Лёгочные вены → Левое предсердие (кровь стала артериальной)

Работа сердца. Сердечный цикл

Сердечный цикл — одно полное сокращение и расслабление сердца, длится ~0,8 с (при 75 уд/мин).

Фаза	Длительность	Что происходит
Систола предсердий	0,1 с	Предсердия сокращаются, кровь идёт в желудочки
Систола желудочков	0,3 с	Желудочки сокращаются, кровь выбрасывается в аорту и лёгочные артерии
Диастола (общая пауза)	0,4 с	Всё сердце расслаблено, заполняется кровью

💡 Факт: за одно сокращение левый желудочек выбрасывает ~70 мл крови (систолический объём). В покое сердце перекачивает ~5 л/мин, при нагрузке — до 30 л/мин.

Кардиомиоциты — клетки сердечной мышцы. При окраске видна поперечная исчерченность (как скелетная мышца), но клетки соединены вставочными дисками — специализированными контактами, обеспечивающими синхронное сокращение. Одно ядро в центре клетки. Обилие митохондрий — сердце работает непрерывно.

Проводящая система сердца

Сердце способно к автоматизму — оно сокращается без нервных импульсов. Ритм задаёт синусный узел в правом предсердии (водитель ритма). Импульс идёт по атриовентрикулярному узлу → пучок Гиса → волокна Пуркинье.

Это объясняет, почему сердце продолжает биться некоторое время после пересадки — нервные соединения ещё не установлены, но автоматизм сохранён.

Типы кровеносных сосудов

Сосуд	Стенка	Функция
Артерии	Толстая, мышечная, упругая	Транспорт крови под высоким давлением
Вены	Тонкая, клапаны	Возврат крови к сердцу при низком давлении
Капилляры	Один слой клеток (эндотелий)	Обмен веществ между кровью и тканями

Пример. Артериальное давление и пульс

Артериальное давление — давление крови на стенку артерии. Норма: 120/80 мм рт. ст. (систолическое/диастолическое). Первая цифра — давление при сокращении сердца, вторая — в паузе.

Пульс — ритмичные колебания стенки артерии при каждом ударе сердца. Норма у подростков: 70–80 уд/мин. Пульс можно прощупать на лучевой артерии запястья или сонной артерии шеи.

⚠️ Важно: повышенное давление (гипертония) — хроническая перегрузка стенок сосудов, ведущая к инсультам и инфарктам. Причины: стресс, ожирение, недостаток движения, избыток соли.

Реакция сердечно-сосудистой системы на нагрузку

Во время физической нагрузки потребность мышц в кислороде возрастает в 10–20 раз. Сердечно-сосудистая система реагирует немедленно: ЧСС увеличивается с 60–70 до 180–200 уд/мин; систолический объём вырастает с 70 до 150–200 мл; минутный объём крови — с 5 до 25–30 л/мин. Кровеносные сосуды мышц расширяются (вазодилатация), сосуды кишечника и кожи сужаются — кровоток перераспределяется к работающим органам.

Название|Реакция сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку Шаг 1|Мышцы активируются → CO₂ и молочная кислота поступают в кровь → pH падает Шаг 2|Хеморецепторы в аорте и каротидном тельце фиксируют изменение состава крови Шаг 3|Симпатические нервы и адреналин → ЧСС ↑, сократимость сердца ↑ Шаг 4|Местное накопление CO₂ и аденозина → расширение капилляров работающих мышц Итог|Доставка O₂ к мышцам увеличивается в 10–15 раз; у тренированных людей сердце справляется с нагрузкой при меньшей ЧСС

💡 Тренировочный эффект: регулярные нагрузки увеличивают объём левого желудочка — «спортивное сердце» перекачивает за удар больше крови, поэтому в покое ЧСС у спортсменов составляет 45–55 уд/мин вместо 70–75.

Важно! Состав крови и её функции

Кровь (ткань) состоит из плазмы (~55%) и форменных элементов (~45%):

• Эритроциты (красные кровяные тельца) — безъядерные двояковогнутые диски; содержат гемоглобин; переносят O₂ и CO₂.
• Лейкоциты (белые клетки) — с ядром; иммунная защита.
• Тромбоциты (кровяные пластинки) — фрагменты мегакариоцитов; свёртывание крови.