Будова та функції кровоносних судин. Рух крові

Ви дізнаєтесь про спільні і відмінні риси будови артерій, вен і капілярів та як їхня булова пов'язана з функціями.

Для чого судинам власні м'язи, адже серце забезпечує рух крові судинами? Чому артерії мають товсті стінки, а вени — тонкі? Що таке артеріальний тиск і навіщо його вимірюють? Де краще визначати свій пульс?

Різні судини мають певні спільні риси будови, але між ними існують і істотні відмінності залежно від функцій. Стінки артерій і вен складаються з трьох шарів, або оболонок: зовнішньої, середньої і внутрішньої (.иал. 4.19).

Зовнішню оболонку судин формує сполучна тканина. У зовнішньому шарі також містяться еластичні волокна, яких найбільше в аорті, що робить її стінку особливо міцною і еластичною.

Середня оболонка судин складається з шару клітин непосму-гованої (гладенької) м’язової тканини. М'язовий шар найкраще розвинений в артеріях, тоді як у венах м'язових клітин значно менше, а в капілярах вони зовсім відсутні (мал. 4.19). Скорочення або розслаблення шару гладеньких м’язів відповідно зменшує або збільшує просвіт судини. Швидкість кровотоку через судину залежить від її діаметру, адже що менший діаметр судини, то більший опір протіканню рідини вона чинить. Таким чином, шляхом скорочення або розслаблення м’язів судин регулюється кровопостачання тканин та органів. Усі судини, а також камери серця, зсередини вистелені суцільним шаром плоского епітелію, який дістав назву ендотелій.

Вени, крім значно тоншої, порівняно з артеріями, стінки, мають також систему клапанів, які забезпечують кровотік в напрямку від венул кінцівок і органів до серця (мал. 4.19).

Рух крові в різних частинах кровоносної системи

Рух крові в судинах відповідає відомим з фізики законам руху рідини трубками. По-перше, рушійною силою є різниця тиску, тобто кров тече від ділянок, де її тиск вищий, до ділянок, де її

тиск нижчий. По-друге, що вищий тиск і що більший діаметр судини, то швидше і легше нею рухається кров.

Щоб «розігнати» кров усім тілом, лівий шлуночок виштовхує її в аорту під високим тиском. У момент його скорочення тиск крові в аорті досягає 120-130 мм Нй (міліметрів ртутного стовпчика), і навіть в момент розслаблення він залишається досить високим — 80 мм Нй- Саме для того щоб аорта могла витримати такий високий тиск, її стінки мусять бути товстими і еластичними. Швидкість кровотоку в аорті в середньому становить 33 см/с. Порівняємо будову і функцію різних судин за допомогою таблиці 4.2.

Таблиця 42. Особливості будови і функції різних типів судин

Що далі від серця, то меншим стає тиск крові в судинах. У кіпці артеріол і па початку капілярів він знижується до 35 мм Нй, а в кінці капілярів — до 8 мм Нй. Тому рух крові в капілярах дуже повільний, лише 0,3 мм/с, що дає достатньо часу для дифузії різних речовин через їх стінки.

Для руху крові малим колом кровообігу такий високий тиск не потрібен, адже цей шлях коротший і включає лише один орган — легені. Під час скорочення правого шлуночка тиск крові в легеневій артерії не перевищує 25 мм Нй, а під час розслаблення — 8 мм Нй (мил. 4.11).

У венах тиск крові настільки знижується, що тут вже не погрібні товсті стінки судини, щоб протидіяти тиску крові. Але натомість виникає потреба в додаткових механізмах для руху крові. Дихальні рухи, скорочення м'язів під час фізичної активності стискує стінки вен, а система клапанів сприяє відтіканню крові в одному напрямку — до серця (мил. 4.20).

Пульс і артеріальний тиск

Два параметри функції кровоносної системи, які легко поміряти і які широко використовують па практиці, — це частота серцевих скорочень, що визначають за пульсом, і артеріальний тиск. Пульс — це ритмічні коливання стінок артерій, що зумовлені виштовхуванням крові з лівого шлуночка.

Еластична стінка артерій під час систоли розтягується, що збільшує її діаметр. Це можна відчути, якщо прикласти пальці в місцях, де артерії підходять близько до шкіри. Під час діастоли тиск крові зменшується, і діаметр артерії повертається до вихідного стану. На тілі людини є декілька точок, де можна легко відчути пульс, але найчастіше використовують місце на зап’ястку, де проходить променева артерія (мил. 4.21, а), або на шиї у місці, де проходить сонна артерія.

Артеріальний тиск — це сила, з якою кров тисне на стінку артерії. Вимірюють тиск як під час систоли, так і під час діастоли, адже обидва показники є важливими для оцінки функції серцево-судинної системи. Такі вимірювання проводять за допомогою приладу тонометра (мал. 4.21, б). У нормі систолічний тиск становить приблизно 120 мм (діапазон 100-139 мм Н#), а діастолічний — 80 мм Н& (діапазон 60-89 мм Н£). Записують це так — 120/80 мм Н#.

І Висновки

1.    Стінки артерій І вен складаються з трьох шарів, або оболонок: зовнішньої (сполучнотканинної), середньої (м'язової) І внутрішньої (ендотеліальної).

2.    Стінка капілярів утворена одним шаром клітин, що забезпечує дифузію речовин.

3.    Головною причиною руху крові є різниця тисків на початку І в кінці кола кровообігу.

4.    Частота серцевих скорочень та артеріальний тиск — це два важливих параметри функції кровоносної системи, які широко використовують на практиці.

І Терміни і поняття

Оболонки судин (зовнішня, середня І внутрішня), тонус судин, ендотелій, артеріальний тиск, систолічний тиск, діастолічний тиск, пульс.

Контрольні запитання

1.    Якими шарами утворені стінки артерій І вен?

2.    Чому клапани містяться у венах І відсутні в Інших типах судин?

3.    У яких судинах найнижча швидкість руху крові?

4.    У яких судинах тиск крові найвищий, а в яких — найнижчий?

5.    Порівняйте показники тиску в аорті та легеневій артерії. Чим зумовлені відмінності цих показників?

6.    На яких артеріях визначають пульс?

7.    Чому пульс не визначають на венах?

8.    Які нормальні показники артеріального тиску у спокої в здорових дорослих людей?

Завдання

1.    Доведіть зв'язок будови капілярів з їхніми функціями. Для аргументації доведення передусім визначте функції цих судин, а далі поясніть, які особливості їхньої будови (товщина стінки, її проникність для речовин) та функціонування (наприклад, швидкість руху крові, тиск).

2.    Вважають, що артерії відіграють важливу роль у біологічному розподілі крові в організмі — спрямовують більше крові до тих органів, які найактивніші в цей час (шлунок І кишечник після прийому їжі, мозок під час виконання контрольної роботи). Які особливості будови І функціонування артерій забезпечують виконання такої функції?

3.    Розподіліть судини та камери серця на групи за двома критеріями:

•    за насиченістю крові киснем: а) ті, що містять кров з високим рівнем кисню; б) ті, що містять кров з низьким рівнем кисню;

•    залежно від кіп кровообігу: в) ті, що належать великому колу кровообігу; г) ті, що належать малому колу.

Судини І камери серця:

Для допитливих

Чи можна «тренувати» серце?

Хвилинний об'єм крові, як ви вже знаєте, під час фізичного навантаження може зростати в 4-5 разів. Як саме це відбувається? Пригадаємо, що хвилинний об'єм крові (ХОК| — це добуток ударного об'єму крові (УОК) І частоти серцевих скорочень (ЧСС):

ХОК = УОК х ЧСС

Під час фізичного навантаження потреба скелетних м'язів в енергії, а отже І в кисні, значно зростає ХОК збільшується пропорційно Інтенсивності навантаження. У спортсменів УОК вище, ніж у нетренованих людей, тому відповідно до формули у них ЧСС нижче як у стані спокою, так І під час фізичного навантаження подібної Інтенсивності.

Серце — це м'яз, який стає сильнішим І здоровішим, якщо людина веде активний спосіб життя. Навіть коротка прогулянка швидкою ходою приносить користь організму. Особливо корисними для серця є аеробні вправи («кардіо») — Інтенсивна ходьба, нешвидкий біг, плавання, їзда на велосипеді тощо. Але серце не варто І надмірно навантажувати. Для кожної вікової категорії людей лікарі рекомендують дотримуватися оптимальної ЧСС під час фізичних вправ.

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Жолос