§ 19. Будова та функції кровоносних судин. Рух крові. Лімфообіг

Будова кровоносних судин. Кровоносні судини — порожнисті трубки різного діаметра, які пронизують усе наше тіло. За функціями їх поділяють на артерії, вени й капіляри (мал. 19.1).

Діаметр найбільшої артерії (аорти) — близько 1,5 см. Вона розгалужується на артерії меншого діаметра, що розташовані в тілі симетрично. У кожній половині тіла є сонна, підключична, клубова артерії тощо. Від них гілки судин відходять до кісток, м’язів, суглобів, внутрішніх органів. Найдрібніші артерії називають артеріолами, з них кров надходить до мережі капілярів. Діаметр капілярів — 5—20 ммк, їх видно лише в мікроскоп. Капіляри зливаються

у найдрібніші вени — вепули. Вони об’єднуються й утворюють вени, які також розташовані двобічно-симетрично.

Як пов’язана будова судин з їхніми функціями? Стінки артерій і вен тришарові (мал. 19.2 а, б). Зовнішній шар — пухка сполучна тканина. Середній шар — це гладенька м’язова тканина. У ній розміщуються нервові закінчення нейронів, що беруть участь у регуляції роботи м’язових клітин. їх скорочення звужує просвіт судин. Гладка внутрішня поверхня судин утворена одним шаром клітин епітелію.

М’язовий шар в артеріях добре розвинений. Завдяки еластичності й пружності вони витримують високий тиск крові, що виштовхується серцем, і сприяють її просуванню по судинах. У венах м’язовий шар тонший, їхні стінки менш пружні. На внутрішній поверхні вен є клапани, що перешкоджають зворотному руху крові. Стінки капілярів складаються з одного шару епітеліальних клітин. Через нього відбувається обмін речовинами між кров’ю і тканинами (мал. 19.2в). Що інтенсивнішим є метаболізм у клітинах органа, то щільніша капілярна мережа в ньому. У стінках артеріол у місцях їх розгалуження на капіляри розташовані скупчення м’язових клітин. Скорочуючись, вони звужують просвіт судин і регулюють просування крові до капілярів.

Рух крові по артеріях. Рух крові по судинах зумовлений тиском, який створює серце завдяки скороченням міокарда. Під час діастоли тиск крові в аорті дорівнює 90-100 мм рт. ст. Систолічний тиск крові в лівому шлуночку вищий — 140-150 мм рт. ст. Під таким тиском кров і викидається із серця. Під час просування крові судинами її тиск знижується: в артеріях — до 120-130 мм рт. ст., а в капілярах — до ЗО мм рт. ст. Ще нижчий тиск крові у венах. Отже, відповідно до законів фізики, кров рухається від артерій до вен.

Чому кров тече по судинах безперервно, хоча серце викидає її в аорту порціями? У момент систоли шлуночків аорта розтягується, щоб вмістити чергову порцію крові. Її пружні стінки набувають максимуму потенціальної енергії. Після завершення систоли стінки аорти повертаються до вихідного стану, і набута потенціальна енергія перетворюється на кінетичну енергію руху крові. Запасу енергії, отриманої аортою під час систоли, вистачає на те, аби рух крові не припинявся протягом діастоли.

У момент розширення аорти в її стінці виникають механічні коливання. Вони поширюються в стінках усіх судин аж до найдрібніших артеріол і затухають лише в капілярах. Ритмічні коливання в стінках артерій, що виникають під час систоли, називають артеріальним пульсом. Пульс можна прощупати там, де артерії лежать ближче до поверхні тіла: на тильному боці зап’ястка, боковій поверхні шиї. У дорослої людини в стані спокою частота пульсу дорівнює 60-70 уд./хв, що є показником частоти скорочень серця.

Рух крові по венах. Важливу роль у русі крові по венах відіграють скелетні м’язи, які оточують більшість цих судин. Скорочуючись, м’язи проштовхують кров по венах і доправляють її до правого передсердя. Зворотному току крові перешкоджають клапани у венах. Цей механізм обумовлює рух крові проти сили тяжіння, наприклад, з ніг до серця (мал. 19.3).

Швидкість руху крові. Унаслідок безперервності руху крові об’єм крові, що протікає за одиницю часу аортою й капілярами, є однаковим. Проте просвіт аорти в 700 разів менший за площею, ніж сумарний просвіт капілярів великого кола кровообігу. Що більша площа просвіту судини, то менша швидкість руху крові, тому артерією кров рухається швидше, ніж капілярами. Середня швидкість кровотоку в аорті — близько 500 мм/с, в артеріях —

210 мм/с, у капілярах — 0,3 мм/с. Повільний плин крові в капілярах сприяє обміну речовинами між тканинами й кров’ю.

Лімфообіг. Лімфатична система складається із судин і лімфатичних вузлів (мал. 19.4). Лімфатичними ка-

ііілярами пронизані всі тканини, окрім кісткової, нервової та поверхневих шарів шкіри. Лімфатичні капіляри з одного боку замкнені. Зливаючись, вони утворюють судини більшого діаметра. Численними лімфатичними судинами лімфа надходить до двох найбільших судин, які відкриваються в підключичну вену великого кола кровообігу. Так лімфатична система сполучає міжклітинний простір із кровоносною системою, і складові внутрішнього середовища стають єдиним цілим.

Рухається лімфа (мал. 19.5) завдяки скороченню гладеньких м’язів стінок судин і скелетних м’язів. Лімфатичні судини обладнані клапанами, що запобігають зворотному руху лімфи. Швидкість переміщення лімфи невелика — 0,005 мм/с.

У лімфатичних судинах розміщуються лімфатичні вузли, розташовані поодинці або великими скупченнями. Це біологічні фільтри, утворені сполучною тканиною, складові імунної системи організму. Між її клітинами містяться фагоцити, які очищують лімфу від решток загиблих клітин і мікроорганізмів. У лімфатичних судинах і вузлах розміщуються лімфоцити, які з потоком лімфи надходять у кров. Найбільше лімфатичних вузлів в органах травної та дихальної систем. Хворіючи на ангіну, ви відчували, як збільшуються піднебінні мигдалики — скупчення лімфоїдної тканини під нижньою щелепою. Якщо інфекція проникає до дихальних шляхів, у мигдаликах збільшується кількість лімфоцитів та об’єм лімфи.

Лімфатичні капіляри кишечнику беруть участь в обміні жирів, виконуючи роль депо. У них накопичуються компоненти жирів (гліцерин, жирні кислоти), які утворюються під час травлення, і малими порціями з потоком лімфи потрапляють у кров.

1. Доповніть за текстом схему руху крові по судинах. Артерії — ... — капіляри — ... — ... .

2. Обговоріть, чи є помилки в наведених твердженнях: Стінки артерій складаються з двох шарів тканин — м'язової та епітеліальної; внутрішня по-

верхня всіх судин має клапани, які сприяють плину крові в одному напрямку; стінки капілярів складаються з одного шару епітелію.

3. Проаналізуйте текст і з’ясуйте, чому саме через капіляри відбувається обмін речовинами між тканинами і кров’ю.

4. Доповніть план, за яким можна розповісти про лімфообіг.

а) Будова лімфатичної системи.

б)

в) Зв’язок лімфатичної та імунної систем організму.

Г)

Запропонуйте товаришу розповісти про лімфообіг за вашим планом.

1. За якими властивостями вени відрізняються від артерій? 2. Як регулюється надходження крові до капілярів? 3. Назвіть усі причини, що зумовлюють рух крові судинами. 4. Яке явище називають артеріальним пульсом? 5. Чому частота пульсу співпадає з ЧСС? 6. Чому швидкість руху крові на ділянці «аорта — капіляри» зменшується? 7. Назвіть три відмінності між будовою кровоносної та лімфатичної систем. 8. Розкажіть про зв’язок лімфатичної та імунної систем організму. 9*. Міокард лівого шлуночка товщий, ніж правого. Чому? 10*. Чому лікарі не рекомендують навіть у разі частих ангін видаляти гланди?

Захворювання серцево-судинної системи, їх профілактика Серцево-судинні хвороби. Про вади серця, що пов'язані з ураженням його клапанів, чули всі. Вони бувають вродженими або розвиваються як ускладнення після перенесених хвороб. Так, ангіна може призвести до ендокардиту (запалення ендокарда): стулкові або півмісяцеві клапани або частково зростаються, або ушкоджуються їхні краї. Клапани не прилягають щільно один до одного, і робота серця порушується. Постачання крові в судини ускладнюється, у міокарді відбуваються небезпечні зміни. Вади серця часто лікують, замінюючи клапани серця на штучні.

Ішемічна хвороба серця (ІХС) — небезпечне захворювання, за якого через ураження коронарних судин зменшується кровопостачання самого серця. Живлення міокарда стає недостатнім, виникають аритмія і серцева недостатність.

Тривале зменшення кровопостачання може призвести до інфаркту міокарда. Слово «інфаркт» означає омертвіння тканини. Під час інфаркту міокарда внаслідок закупорки судин серцевого м’яза певна його ділянка не одержує необхідних поживних речовин і кисню. Частина клітин міокарда гине і з часом замінюється рубцем, утвореним сполучною тканиною. Діагностувати інфаркт міокарда допомагають електрокардіограма й біохімічний аналіз крові.

Причиною ІХС та інфаркту міокарда може стати атеросклероз. На внутрішній стінці артерій виникають ущільнення — бляшки (мал. 1), що звужують просвіт артерій, зменшують їх еластичність і перешкоджають нормальному кровотоку. Це спричиняє утворення тромбів. Атеросклероз уражає великі артерії: аорту, артерії серця тощо.

Гіпертонічна хвороба — захворювання, яке характеризується стійким підвищенням артеріального тиску. Її розвиток спричиняють стреси, перенапруження, паління, уживання алкоголю тощо. Ускладненнями гіпертонії можуть стати інфаркт міокарда, серцева недостатність, інсульт.

Інсульт, або крововилив у мозок, виникає внаслідок розриву судин головного мозку. Під час крововиливу пошкоджуються тканини мозку, результатом чого може стати порушення мовлення, зору, частковий або повний параліч.

Профілактика серцево-судинних хвороб. Недбале ставлення до свого здоров’я призводить до сумних наслідків: схильність до серцево-судинних захворювань формується з дитинства. Основні чинники їх

розвитку — малорухливий спосіб життя, стреси, перевтоми, неправильне харчування, паління й уживання алкоголю. Профілактикою серцево-судинних захворювань є фізична праця, заняття спортом і правильне харчування. Під час помірних фізичних навантажень серце тренується й зміцнюється, покращується кровообіг в інших органах. Раціон має містити таку кількість білків, вітамінів і мікроелементів, що забезпечує нормальну роботу серця й судин. Проте слід обмежувати вживання солі й цукру, тваринних жирів.

До серця й судин потрібно ставитися дбайливо. Своєчасний відпочинок необхідний нашому організму так само,

як і фізичні вправи, тому спати потрібно не менше 7-8 годин на добу. Дотримуючись цих правил, можна запобігти розвитку серцево-судинних та інших хвороб, підвищити якість життя.

Перша допомога в разі кровотеч

Кровотеча виникає переважно під час поранень. Будь-яка рана небезпечна: вона спричиняє втрату крові, а проникнення до неї мікроорганізмів може призвести до запалень. Отже, насамперед необхідно зупинити кровотечу й запобігти інфікуванню рани.

Під час венозної кровотечі кров темно-червона, тече повільно. За капілярної кровотечі яскраво-червона кров рівномірно сочиться з усієї поверхні рани. Для зупинки венозної або капілярної кровотечі достатньо обробити рану перекисом водню або розчином йоду. Якщо поранено кінцівку, слід накласти на неї тугу ватяно-марлеву пов’язку, забинтувати й підняти поранену кінцівку догори, щоб зменшити приплив крові до рани. Аби запобігти інфікуванню рани, не слід промивати її водою.

Найнебезпечнішою є артеріальна кровотеча. У разі ушкодження артерії яскраво-червона кров б’є з рани сильним пульсуючим струменем. Якщо кровотеча значна, потрібно міцно зігнути кінцівку в суглобі й припинити потік крові по судині або притиснути артерію пальцями вище за місце поранення. Припинивши витік крові, на кінцівку накладають джгут.

У разі кровотечі з верхньої кінцівки джгут розташовують на верхній третині плеча, а під час кровотечі з артерій нижніх кінцівок — на середній третині стегна. Поранену кінцівку піднімають; місце накладення джгута обертають м’якою тканиною, джгут накручують кілька разів до повної зупинки кровотечі (мал. 2). Кінці джгута зав'язують, у петлю вставляють палицю, закручують її і прибинтовують до кінцівки, а рану перев’язують. Під джгутом зачитають записку, де вказано час його накладання. Не можна зачитати джгут більш ніж на 1—2 години: через відсутність кровообігу в кінцівці можуть омертвіти тканини.

Під час внутрішньої кровотечі кров назовні не витікає, а накопичується в організмі. Людина різко блідне, відчуває слабкість, покривається холодним потом, пульс стає частим і слабким. Потерпілому необхідно надати повний спокій, прикласти до ушкодженого місця холод і якнайшвидше доправити до лікарні.

Наша лабораторія

Як досліджують діяльність серця й судин?

Аускультація. Лікар, обстежуючи вас, обов’язково прослуховує серце, прикладаючи до грудей холодний кружечок фонендоскопа. Цей метод дослідження серця називають аускультацією. Що чує лікар за допомогою фонендоскопа? Виявляється, серце має свою особливу мелодію — тони серця. Звуки виникають унаслідок руху клапанів у момент скорочення і розслаблення міокарда. Перший тон — низький і протяжний, він спричиняється рухом стулкових клапанів. Після короткої паузи — другий тон, вищий і коротший. Цей звук виникає внаслідок закриття півмісяцевих клапанів під час розслаблення шлуночків. У разі захворювання серця його тони змінюються: втрачають чистоту, з’являються сторонні шуми. За тонами серця можна визначити характер захворювання.

Вимірювання артеріального тиску. Прилад для вимірювання тиску називають тонометром (мал. 3). Щоб виміряти тиск, у манжету нагнітають повітря, перетискаючи плечову артерію. Потім поступово знижують тиск у манжеті й прослуховують артерію фонендоскопом.

Коли тиск у манжеті й артерії зрівнюється, чути короткі звуки. У момент їх появи реєструють значення систолічного тиску, у момент зникнення звуків — значення діастолічного тиску.

Підсумки

— Внутрішнє середовище організму людини складають кров, тканинна рідина й лімфа. Кров виконує транспортну й захисну функції. Вона складається з рідкої плазми й формених елементів: еритроцитів, лейкоцитів

і тромбоцитів.

— Еритроцити, що містять гемоглобін, відповідають за транспорт кисню й вуглекислого газу. Тромбоцити разом з речовинами плазми забезпечують зсідання крові. Лейкоцити беруть участь у створенні імунітету.

— Кров циркулює в організмі людини великим і малим колами кровообігу завдяки безперервній роботі серця. У роботі серця розрізняють три фази: систола передсердя, систола шлуночків, діастола. Частота й сила серцевих скорочень залежать від фізичного навантаження людини та її психічного стану.

— По артеріях великого кола кровообігу кров рухається від серця, по венах — до серця, у малому колі від серця кров переміщується по венах, а до серця — по артеріях. Серед кровоносних судин розрізняють артерії та вени, артеріоли та венули, капіляри. Капіляри — найдрібніші кровоносні судини, крізь які відбувається обмін речовинами між кров'ю та іншими тканинами.

— Лімфатична система складається з лімфатичних судин і лімфатичних вузлів. По лімфатичних судинах лімфа, знезаражена й очищена в лімфатичних вузлах, потрапляє в кров.

Працюємо разом

Проведіть протягом тижня дослідження стану вашої серцево-судинної системи: щоденно вранці, удень й увечері за одних і тих самих умов вимірюйте артеріальний тиск та пульс. Побудуйте графіки залежності пульсу та артеріального тиску від часу доби. Чи змінюються у вас пульс та артеріальний тиск протягом дня? Як пояснити ці зміни? Чи є в графіках розбіжності залежно від дня тижня? Як їх можна пояснити?

Порівняйте свої результати з результатами товариша. Чи є у вас розбіжності? Спробуйте з’ясувати, чим вони зумовлені. Результати дослідження оформіть у вигляді стендової доповіді.

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Базанова