Анатомия человека

- Перстневидный хрящ - расположен книзу от щитовидного хряща - форма соответствует названию, при этом печатка (пластинка) перстня обращена назад - замкнутое кольцо

- Черпаловидные - сзади гортани, возвышаются над печаткой перстневидного хряща, похож на 4-гранную пирамиду: в ней различают переднелатеральную, медиальную и заднюю поверхности. Основание вниз, верхушка заострена и от основания отходит мышечный отросток, к которому прикрепляются голосовые связки и мышца.

- Надгортанник - прикрепляется к верхней части щитовидного хряща - хрящевая заслонка - эластичный отросток. При проглатывании пищи - опускается и закрывает вход в дыхательное горло, направляя пищу в пищевод.

- Рожковидный и клиновидный хрящи - находятся в толще черпаловидной связки.

Мышцы гортани: 3 группы

Расширители голосовой щели - задняя перстечерпаловидная (парная) - оттягивает мышечный отросток назад, поворачивает черпаловидный хрящ

Суживающие голосовую щель:

Парная латеральная перстнечерпаловидная

Парная щиточерпаловидная

Парная косая черпаловидная мышца

Непарная поперечная черпаловидная мышца

3.Напрягающие голосовые связки - парная перстнещитовидная и голосовая мышца

Полость гортани: 3 отдела:

Преддверие - от входа в гортань до складок преддверия (слизистая с железами и утолщенные эластические волокна)

Межжелудочковый - средний - узкий, от складок (верх) к голосовым связкам (низ) - между ними желудочки, а связки голосовые (складки) ограничивают голосовую щель

Нижний - надголосовая полость - переходит в трахею.

Гортань имеет 3 оболочки:

Слизистая - покрыта многорядным мерцательным эпителием

Фиброзно-хрящевая - состоит из гиалиновых и эластичных хрящей

Соединительнотканная - покрыта плотной волокнистой соединительной тканью и выполняет роль каркаса гортани

Голосовые связки - звукообразование

От основания черпаловидных хрящей отходит мышечный отросток, к нему прикрепляются голосовые связки, которые идут к внутренней поверхности щитовидного хряща, состоят из эластических волокон соединительнотканной ткани, между ними находится голосовая щель, которая изменяет свои размеры за счет мышц натягивающих голосовые связки. Колебания голосовых связок во время выдоха вызывают звук, при этом голосовая щель закрыта, чем короче голосовые связки, тем выше звук.

Кроме того, звукообразование зависит от состояния резонаторов (полость носа, придаточные пазухи носа, глотка), возраста, пола, функции речевого аппарата.

В воспроизведении членораздельной речи кроме голосовых связок принимают участие - язык, губы, щеки, мягкое небо, надгортанник, зубы.

Крик повреждает голосовые связки, вызывая их воспаление, и ведет к хрипоте и потере голоса. При шепоте голосовые связки расслабляются и смыкаются не полностью.

3. Трахея - дыхательное горло - длиной 10-13 см - состоит из 16-20 хрящевых полуколец, которые препятствуют спадению ее стенок (при любом движении шеи - воздух в ней задерживается).

Передняя стенка-это полукольца, объединенные между собой соединительнотканной связкой и мышцами - поэтому просвет всегда открыт.

Задняя стенка - мягкая - прилегает к пищеводу - крупные куски нельзя есть и глотать, так как пища может застрять в пищеводе и перекрыть трахею. Спереди трахеи - щитовидная железа.

Внутренняя поверхность трахеи выстлана реснитчатым эпителием: реснички клеток эпителия выносят осевшие на стенки трахеи пылинки в глотку. Войдя в грудную полость - нижний конец трахеи делится на 2 бронха, которые идут к правому и левому легкому, они тоже состоят из незамкнутых хрящевых колец, но тоньше чем трахея, они отходят от трахеи под прямым углом - к воротам легких.

Бронхи - войдя в легкие многократно ветвятся, при этом диаметр. Правый главный бронх - 3 см - короче, но шире левого, почти вертикально направляется в ворота правого легкого (инородные тела попадают в него). Левый - 4-5 см - идет косо вниз и влево, входя в ворота левого легкого. Образуют в легких бронхиальное дерево, самые тонкие веточки - бронхиолы. Бронхи и бронхиолы - выстланы реснитчатым эпителием. Главные бронхи -долевые (пр. 3. л. 2) -+ сигментарные 10 - дольковые - конечные - респираторные бронхи (бронхиолы)- в них нет хрящевой ткани в стенках.

Бронхиолы переходят в ацинусы (гроздья) здесь бронхиолы ветвятся на альвеолярные ходы с мешочками, стенки которых являются множеством легочных пузырьков альвеол. Стенка альвеол - тонкая мембрана с однослойным дыхательным эпителием. Клетки эпителия альвеол выделяют жидкость - сурфактант - она тонким слоем покрывает альвеолы изнутри и не дает им слипаться, кроме того вещества содержащиеся в этой жидкости обезвреживают микробы, которые проникают в легкие с воздухом. Каждый легочный пузырек имеет внутри много перегородок. Тонкие стенки их растяжимы. В них проходит густая сеть капилляров. Общая площадь внутренней поверхности альвеол превышает 100 кв. м, через их стенки осуществляется газообмен, альвеол - до 300-500 млн.

Легкие - лежат в грудной полости - по сторонам от сердца и крупных сосудов, занимают почти весь объем грудной полости и представляют собой упругие, губчатые органы, построенные из ацинусов (функциональных единицах легких), богаты эластическими волокнами, густо пронизаны кровеносными сосудами - придающими им розовый цвет. Легкие покрыты серозной оболочкой, по форме напоминают неправильный конус, с основанием, обращенным к диафрагме. Каждое легкое имеет верхушку (выступает на 2-3 см над ключицей) и основание. В центральной части легкого располагаются ворота, куда входят бронх, легочная артерия, нервы, а выходят легочные вены - все эти образования образуют корень легкого.

Правое легкое делится бороздами на 3 доли, левое - на 2. Доли легкого состоят из сегментов - это участок легкого, отдаленный от соседнего соединительнотканными прослойками с проходящими в них венами, снабжен бронхом III порядка и ветвью легочной артерии. Сегменты имеют форму неправильных конусов или пирамид, они обращены основанием к поверхности легкого. В каждом легком 10 сегментов. Долька состоит из ацинусов - 16-18. Из долек слагаются сегменты. Легкие растянуты за счет отрицательного давления (относительно атмосферного) в плевральной полости (751 мм РТ. Ст.).

Пневмоторакс - проникающее ранение грудной полости - в плевральную полость воздух - легкое схлопывается (стягивается) выключается из газообмена.

Плевра

Каждое легкое одето серозной оболочкой - плеврой. Плевра состоит из 2-х оболочек:

Висцеральная - сращена с легким - внутренняя

Париетальная - кнаружи - приращена к грудной клетке

Пространство между ними заполнено плевральной жидкостью, что уменьшает трение при дыхательных движениях. Количество его увеличивается до нескольких литров при различных заболеваниях.

Границы легких. Условно: линии

среднеключичная - нижняя граница легких, на 6 ребре

подмышечная - на 8 ребре

лопаточная - на 10 ребре

околопозвоночная - на 11 ребре

Средостение

Между 2 легкими есть пространство - средостение. Основной орган лежащий в нем - сердце. При некоторых заболеваниях сердца, опухолях - границы средостения расширяются -> они раздвигают легкие.

Физиология дыхания

Дыхание - это неотъемлемый признак всего животного и растительного мира. Чем мы дышим с момента рождения и до самой смерти. Запасы 0₂ в организме ограничены, поэтому организм нуждается в бесперерывном поступлении 0₂ из окружающей среды и удалении С0₂ - образующемся при обмене веществ, в больших количествах токсично. Дыхание - сложный процесс, при котором постоянно меняется газовый состав крови.

Существует понятие альвеолярный воздух - воздух в альвеолах - принимает участие в газообмене. В процессе дыхания принято различать 3 звена:

внешнее дыхание (легочное)

газообмен между организмом и окружающем его атмосферным воздухом внутреннее или тканевое дыхание

1. Внешнее дыхание может быть разделено на 2 этапа:

Обмен газов между атмосферным и альвеолярным воздухом

Газообмен между кровью легочных капилляров и альвеолярным воздухом Внешнее дыхание осуществляется за счет активности аппарата внешнего дыхания.

Аппарат внешнего дыхания включает в себя: дыхательные пути, легкие (диафрагма), плевра, скелет грудной клетки, ее мышцы.

Основной функцией аппарата внешнего дыхания является обеспечение организма О₂ и освобождение его от С0₂. О функциональном состоянии аппарата внешнего дыхания можно судить по: ритму, глубине, частоте дыхания, по величине легочных объемов, по показателям поглощения 0₂ и выделения С0₂.

2. Транспорт газов осуществляется кровью. Он обеспечивается разностью парциального давления (напряжения), газов по пути их следования: кислород 0₂ отлегких к тканям, углекислый газ С0₂ от клеток к легким.

3. Внутреннее или тканевое дыхание разделено на 2 этапа:

обмен газов между кровью и тканями

потребление 0₂ клетками и выделение ими С0₂ (клеточное дыхание)

Производя попеременно вдох и выдох, человек вентилирует легкие, поддерживая в легочных пузырьках альвеолах относительно постоянный газовый состав.

В выдыхаемом воздухе 0₂ больше, чем в альвеолярном, так как при выдохе к альвеолярному воздуху примешивается воздух, который находится в органах дыхания в воздухоносных путях.

Таким образом, газообмен зависит от величины поверхности, через который осуществляется диффузия газов и разности кардиального давления диффундирующих газов.

Парциальное давление и напряжение газов

В легких 0₂ из альвеолярного воздуха переходит в кровь, а С0₂ из крови поступает в легкие. Переход газов из воздуха в жидкость, а из жидкости в воздух происходит за счет разницы парциального давления этих газов в воздухе и в жидкости.

Парциальное давление - часть общего давления, которое приходится на долю данного газа в газовой смеси.

Парциальное давление 0₂ в атмосферном воздухе составляет 20,94% от 76 мм ртутного столба, т.е. 150 мм рт. ст. Азота около 600 мм рт. ст. СО2 0,2 мм рт. ст.

Для газов, растворенных в жидкости, употребляют термин "напряжение", соответствующей термину "парциальное давление".

Напряжение выражается в тех же единицах, что и давление - мм рт. ст.

С0₂ дифундирует через мембрану легочных капилляров и переходит в альвеолярный воздух. Конечной целью дыхания является снабжение всех клеток 0₂ и удаление из организма С0₂.

Для этого необходимо:

1. Нормальная деятельность аппарата внешнего дыхания и достаточная вентиляция легких.

2. Нормальный транспорт газов в крови.

3. Обеспечение системой кровообращения достаточного кровотока.

4. Способность тканей забирать из протекающей крови 0₂, утилизировать его и отдавать в кровь С0_2.

Тканевое дыхание обеспечивается функциональными взаимосвязями между системами дыхания, крови, кровообращения.

Дыхательный центр

Ритмичная последовательность вдоха и выдоха, а также изменение характера дыхательных движений в зависимости от состояния организма регулируется дыхательным центром, расположенным в продолговатом мозге.

Дыхательный центр - совокупность нейронов, обеспечивающих деятельность аппарата и его приспособления к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды - это парное симметрично расположенное образование, в состав которого входят отделы вдоха и выдоха. Предполагают, что в продолговатом мозге локализованы центры вдоха, выдоха и судорожного дыхания. В верхней части моста головного мозга находится пневмотаксический центр, который контролирует деятельность вдоха и выдоха и обеспечивает правильное чередование дыхательных движений.

Дыхательный центр, расположенный в продолговатом мозге, посылает импульсы к мотонейронам спинного мозга, которые иннервируют дыхательные мышцы. Диафрагма иннервируется аксонами мотонейронов, расположенных на уровне 3-го, 4-го шейных сегментом спинного мозга.

Мотонейроны - отростки которых иннервируют межреберные мышцы, расположенные в передних рогах (3-12 грудных сегментов спинного мозга).

Нервная гуморальная регуляция дыхания

При выдохе во время спадения легких раздражаются рецепторы, находящиеся в альвеолах. Возникшее здесь возбуждение по блуждающему нерву передается в дыхательный центр в отдел вдоха, который приходит в возбуждение и посылает нервные импульсы в спинной мозг, а оттуда по центробежным нервам импульсы поступают к наружным межреберным мышцам и диафрагме, сокращаясь они вызывают расширение грудной клетки и происходит вдох.

Теперь дыхательный центр его отдел вдоха не получает раздражений и не посылает возбуждения в дыхательные мышцы, происходит их расслабление, грудная клетка спадает и наступает выдох - рефлекс на раздражение, вызванное вдохом.

Деятельность дыхательного центра регулируется и гуморальными факторами.

В частности повышенное С0₂ в крови притекающей к головному мозгу, возбуждает дыхательный центр, активность которого вызывает усиленное сокращение дыхательной мускулатуры и учащения дыхания при этом вдох продолжается до тех пор, пока концентрация С0₂ не понизится до нормы, этот механизм действует и при первом вдохе новорожденного.

В момент отделения плаценты в крови ребенка резко нарастает концентрация С0_{2 -} это возбуждает дыхательный центр. Он посылает импульсы к наружным межреберным мышцам и диафрагме, сокращение которых вызывает вдох.

Возможность произвольно задержать дыхание на некоторое время объясняется контролирующим влиянием на процесс дыхания коры головного мозга.

Дыхательные рефлексы (защитные)

Дыхательные рефлексы проходят через дыхательный центр, который находится в продолговатом мозге.

Чихание - защитный рефлекс, очищающий носовую полость, проявляется в быстром рефлекторном выдохе через ноздри (пыль, резкие запахи, слизь).

Кашель - резкий рефлекторный выдох через рот. возникает при раздражении гортани.

При вхождении в холодную воду у человека возникает ощущение "захватывает дух", т.е. происходит рефлекторная остановка дыхания.

При физической нагрузке у тренированного человека увеличивается глубина дыхания, а у нетренированного увеличивается частота дыхательных дыханий. В состоянии покоя человек потребляет 250-350 мл/мин кислорода. При быстрой ходьбе - до 2,5 л/мин. Максимальная работа - до 4 л/мин 0₂.

Дыхание в особых условиях - это дыхание при пониженном или повышенном атмосферном давлении. Гипоксемия - снижение напряжения 0₂ в крови и возникает расстройства физиологический функций, получившие название горной болезни (одышка, цианоз, приступы удушья, сердцебиение, носовое кровотечение, головокружение, рвота).

Гипоксия - недостаточное снабжение тканей 0₂ (горы).

Анемия - снижение содержания гемоглобина в крови, при отравлении угарным газом, гемоглобин теряет способность транспортировать 0₂.

Асфиксия (удушье) - состояние, когда прекращается не только доставка 0₂, но и выделение С0₂. Она возникает при прекращении дыхания, вызванном попаданием в трахею инородного тела, при отеке голосовой щели и т.д.

Искусственное дыхание. При остановке дыхания, вызванной любой причиной: наркозом, утоплением, если сердце продолжает работать, производят искусственное дыхание или искусственную вентиляцию легких. Искусственное дыхание осуществляют либо при помощи специальных аппаратов, либо по методу "рот в рот" или "рот внос". Иногда удается восстановить деятельность дыхательного центра и следовательно естественное дыхание.



ЛЕКЦИИ 7. АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ МОЧЕПОЛОВОЙ СИСТЕМЫ

Конечные продукты обмена веществ, продукты распада, которые образуются в процессе жизнедеятельности в организме человека, обязательно должны быть удалены из организма - это шлаки.

К выделительным органам относят:

легкие

кишечный тракт

кожа

почки.

Желудочно-кишечный тракт выделяет незначительное количество воды, желчных кислот, пигментов, холестерина, некоторых лекарственных веществ, соли тяжелых металлов (железо, кадмий, магний) и непереваренные остатки пищи в виде каловых масс.

Легкие - способствуют выделению в окружающую среду углекислого газа и воды в виде паров, около 400 мл в сутки.

Кожа - выполняет выделительную функцию за счет наличия потовых и сальных желез. Потовые железы выделяют пот, в состав которого входит:

вода

соли

мочевина

мочевая кислота

креотенин и другие соединения.

Основным органом выделения являются почки. Они выводят с мочой большую часть почечных продуктов обмена, главным образом азотных соединений:

мочевина

аммиак

- протеин и другие

Через почки удаляются из организма многие чужеродные и ядовитые вещества, образующиеся в организме или принятые через лекарства. Процесс образования и выделения мочи из организма называется диурезом. Почки способствуют постоянству состава внутренней среды организма. Выводят из организма излишество воды и минеральных солей, восстанавливая постоянство осмотического состава крови.

Строение почек

Почки - это биологический фильтр, ее фильтрующая поверхность до 6 квадратных метров, парный орган, расположенный в брюшной полости, с обеих сторон позвоночника. Вес почки 150 грамм, она расположена на уровне двенадцатигрудного, первого и второго поясничных позвонков.

Правая почка лежит несколько ниже левой, они имеют бобовидную форму, их вогнутый край обращен к позвоночнику и имеет выемку - ворота почек, где проходят кровеносные, лимфатические сосуды, нервы и мочеточник. Поверхность гладкая, темно-красная, покрыта капсулой из соединительной ткани (фиброзной) и жировой оболочкой.

К верхним полюсам почки прилегают надпочечники.

На разрезе почки выделяют два слоя:

Наружный - темно-красный, корковый, в котором расположены почечные тельца - нефроны.

Внутренний - более светлый, мозговой, в котором проходят почечные канальца.

Канальца образуют пирамиды, разделенные прослойками коркового вещества, расширенной частью пирамиды прилегают к корковому веществу, вершиной к центру почки, где располагается почечная лоханка. Ее суженный конец переходит в мочеточник, который впадает в мочевой пузырь.

Строение нефрона

Нефрон - структурная функциональная единица почки, в каждой почке насчитывается один миллион, они микроскопические.

Нефрон представляет собой длинный каналец, начальный отдел которого в виде двустенной чаши окружает артериальный, капиллярный клубочек, а конечный впадает в собирательную трубку. Почечное тельце-нефрон начинается в корковом веществе почки капсулой Боумена - Шумлянского состоящей из однослойного эпителия и образующей двухслойную чашу. В эту чашу погружен Мальпигиев клубочек, имеющий около 50 капиллярных петель. Между стенками капсул находится полость от которой в корковом слое начинается извитой мочевой каналец 1 порядка, он выпрямляется и переходит в мозговой слой. Здесь каналец образует петлю Генли и вновь возвращается в корковое вещество и переходит в извитой каналец 2 порядка. В дальнейшем он выпрямляется и впадает в собирательную трубочку. Трубочки сливаются друг с другом и открываются общими потоками на вершинах пирамид - почечными сосочками, которые выступают в полость почечной лоханки. Моча из почечных лоханок поступает в мочеточник, который соединен с мочевым пузырем. Длина одного нефрона 35-50 миллиметров. Общая длина всех нефронов 70-100 километров, а их поверхность 6 квадратных метров.

Почки богато снабжены кровеносными сосудами. Почечный кровоток равен 1,2 литра в минуту. Кровь в почки поступает из аорты.

Вступая в почку, почечная артерия ветвится на мелкие сосуды, которые заканчиваются артериями, они входят в капсулу нефрона. Приносящая артериола в полости капсулы распадается на капилляры, образуя Мальпигиев клубочек. Затем капилляры клубочка вновь сливаются в артериолу (выносящий сосуд), она выходит из капсулы и вторично разветвляется на капиллярную сеть, густо оплетающая извитые канальца первого и второго порядка. Далее капилляры сливаются в вены, которые, соединяясь, образуют почечную вену, она впадает в нижнюю полую вену.

Функции почек

Почки очищают плазму от продуктов обмена веществ, кроме того через почки выводятся вещества необходимые для жизнедеятельности, когда их концентрация превышает нормальную (вода, ионы калия и кальция, фосфаты). Таким образом, функция почек заключается в избирательном удалении различных веществ с целью поддержания относительного постоянства химического состава плазмы крови и внеклеточной жидкости.

Процесс образования мочи, включает в себя две фазы:

1. Фильтрация. На этом этапе вещества, приносимые кровью в капилляры клубочков, фильтруются в полость капсулы почечного тельца. Высокое кровеносное давление в капиллярах создается тем, что диаметр приносящего сосуда больше, чем выносящего, за счет разности этого давления и происходит фильтрация растворенных в плазме веществ в капсулу (неорганические соли, мочевина, мочевая кислота, глюкоза, аминокислоты). Жидкость, которая профильтровалась в просвет капсулы носит название - мочи. Моча по составу похожа на плазму крови, но в ней нет белков. В сутки образуется 150-170 литров первичной мочи. Через почки в сутки проходит 1700 литров крови.

2. Обратное всасывание. Происходит всасывание воды и других частей (сахар, аминокислоты, хлористый натрий, мочевина) обратно в кровь; помимо обратного всасывания (реабсорбция) в канальцах происходит активный процесс секреции, т. е. выделение в просвет канальцев некоторых веществ. Благодаря секреторной функции канальцев, из организма удаляются вещества, которые по каким-то причинам не могут профильтроваться из клубочков капилляров в полость капсулы почечного тельца (нефрона).В сутки образуется 1,5-2 литра вторичной мочи (конечная моча).

Регуляция деятельности почек

Функции почек регулируются импульсами парасимпатического (блуждающего) и симпатического нервами. Первый расширяет кровеносные сосуды, а второй - сужает. Это отражается на скорости образования первичной мочи, обратного всасывания воды и натрия из вторичной мочи. Всасывание воды из первичной мочи усиливается антидиуретическим гормоном - вазопрессином в гипофизе, а гормон надпочечников - адреналин вызывает уменьшение образования мочи, т.к. сужает почечные сосуды. Обратное всасывание солей натрия и калия в канальцах нефрона регулируется гормоном коры надпочечников - альдостероном. Он регулирует обратное всасывание и тормозит обратное всасывание в проксимальных отделах канальцев. Моча скапливается в мочевом пузыре и периодически выводится из организма при мочеиспускании.

Мочеиспускание - сложный рефлекторный акт, который заключается в одновременном сокращении стенки мочевого пузыря и расслаблении его сфинктеров (кольцеобразные, мышечные пучки, они плотно закрывают выход из мочевого пузыря). Влияние коры головного мозга на рефлекторный акт мочеиспускания проявляется в его задержке усилений или даже произвольном вызывании. У детей раннего возраста корковый контроль задержки мочеиспускания отсутствует, он вырабатывается с возрастом.

Состав и свойства мочи

Раствор отфильтрованных веществ образует мочу. Моча собирается в почечные лоханки (в лоханки ведут трубочки из мозгового слоя почки, выходящие в лоханку из почечных сосочков). По мочеточникам моча собирается в мочевой пузырь. Реакция мочи слабокислая или нейтральная (мясная пища), слабощелочная (растительная пища).

Состав мочи определяется состоянием организма. Моча содержит 98% воды, солей 1,5% (NaCl), органических веществ 0,5% (мочевина, мочевая кислота). Мочевина образуется из аммиака в печени. Мочевая кислота -продукт распада пуринов (составные части нуклеиновых кислот) желтоватый цвет мочи обусловлен продуктом распада гемоглобина - урохромом. Моча прозрачная жидкость. Плотность относительная мочи 1,010-1,020.

Мочеточники - трубка длиной до 30 сантиметров и шириной 3-6 миллиметров, соединяет почечную лоханку с мочевым пузырем, выводит мочу из почек.

Мочевой пузырь - это полый мышечный орган, способный накопить до 300 миллилитров мочи. Мышечный слой состоит из трех слоев гладких мышц, средний из которых образует сфинктер. При сокращении этих мышц происходит мочеиспускание. Мочевой пузырь имеет мочевыделительный канал, который открывается мочевыделительным отверстием.

Сфинктер - это круговая мышца, сжимающая полый орган или замыкающая какое-либо отверстие.

При почечных заболеваниях в моче обнаруживается белок (нефрит):

повышается проницаемость почек (белок)

возникают отеки (наполнение ткани жидкостью)

отравление организма продуктами обмена (уремия).

При заболевании сахарным диабетом в моче обнаруживается глюкоза. После принятия пищи, богатой углеводами, и тяжелой физической работы в моче может появиться небольшое количество глюкозы.

Нарушение обмена веществ ведут к образованию камней в почках и мочевыводящих путях. (Камни образуются от мочевой кислоты - ураты или фосфата Са - фосфаты, они раздражают слизистую, вызывают сильные боли, нарушают отток мочи).

Почки чувствительны к лекарствам и ядовитым веществам - они нарушают деятельность почек.

Почки синтезируют биологически активные вещества:

1. ренин фермент, участвующий в биохимических реакциях расщепления белков плазмы, которые после распада (расщепления) - повышают артериальное давление.

2.почка выделяет некоторые гормоны: альдостерон, брадикинин, эритропоэтин (стимулирует кроветворение), простогландины и другие.

3.в почках неактивный витамин D3 превращается в физиологически активную форму.

морфология функция орган кровеносный нейрогуморальный



ЛЕКЦИЯ 8. СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА. КРОВООБРАЩЕНИЕ

В нашем организме кровь непрерывно движется по замкнутой системе сосудов в строго определенном направлении - такое движение - кровообращение.

Состав системы: сердце, кровеносные (артерии, вены, капилляры) и лимфатические сосуды.

Они пронизывают все органы и ткани.

Функции:

1. Транспортная - доставляются по сосудам и тканям вещества, необходимые жизнедеятельности (питательные вещества и кислород) и выводятся продукты распада и углекислый газ.

2. Разносят гормоны и антитела - гуморальная регуляция и защитная.

3. Вместе с нервной системой объединяет и координирует работу органов и систем.

Движение крови по двум замкнутым системам - большому и малому кругам кровообращения было открыто в XVII веке английским ученым Уильямом Гарвеем - основоположником физиологии.

Круги кровообращения

1. Малый круг кровообращения - легочный - 4 сек. Из правого желудочка -> легочный ствол (несет в легкие венозную кровь). Легочный ствол разветвляется на две ветви, которые идут к правому и левому легкому. В легких легочные артерии делятся на средние и мелкого калибра артерии -> артериолы -> переходят в капилляры (здесь поглощается углекислый газ и выделяется кислород) -> венулы -> вены среднего и мелкого калибра ->по 4 легочным венам (артериальная кровь) - в левое предсердие.

Значение малого круга кровообращения: в капиллярах легких осуществляется восстановление (регенерация) газового состава крови.

Итак, в артериях малого круга течет венозная кровь, в венах - артериальная.

2. Большой круг кровообращения - телесный - 20-23 сек. Из левого желудочка - аорта (кровь, насыщенная кислородом - артериальная, алая) - по артериям среднего и мелкого калибра -> артериолы -> капилляры (отдает кислород и забирает углекислый газ) -> венулы -> вены мелкого и среднего калибра -верхняя и нижняя полые вены -правое предсердие.

Из артерий кровь поступает в разные участки тела: мозг, органы брюшной полости, туловище, конечности.

Венозная кровь из туловища, нижних конечностей, органов брюшной полости через нижнюю полую вену попадает в правое предсердие. Сюда же через верхнюю полую вену поступает венозная кровь от головы, шеи, рук.

Значение большого круга кровообращения - кровь, циркулирующая по большому кругу кровообращения обеспечивает все клетки организма кислородом, питательными веществами и уносит от них продукты обмена веществ.

3. Венечный круг - представлен сосудами, которые кровоснабжают сердце.

Скорость кровопотока в кругах

Правый и левый желудочки нагнетают кровь в сосуды одновременно, и она сразу движется по обоим кругам кровообращения - в большом кругу кровообращения - 23 сек, в малом - 4 сек.

По различным участкам кровеносного русла течет с разной скоростью наибольшая в аорте - 0,5 м/с, в капиллярах - наименьшая - 0,5-1,2 мм/сек, в венах 0,2 м/с - зависит от просвета сосуда.

Гемодинамика - процесс циркуляции крови.

Сосуды

I. Артерии - это сосуды по которым кровь течет - от сердца к органам. Самые крупные, которые начинаются непосредственно от сердца - это аорта и легочный ствол, которые затем делятся на средние и мелкие артерии -> самые мелкие артериолы.

Распределяются артерии в соответствии с двухсторонней симметрией тела. В каждой половине есть сонная артерия, подключичная, бедренная и т.д. От них отходят ветви к костям, мышцам, суставам, внутренним органам. В органах артерии ветвятся на сосуды более мелкого диаметра до самых мелких - артериол, которые распадаются на капилляры.

Отсюда, артерии бывают: внеорганные (почечная, плечевая, маточная и др.) и внутриорганные (артерии, идущие внутри органа).

Стенка артерии состоит из трех слоев:

а) наружный (соединительнотканный) - придаёт сосудам прочность, упругость, эластичность, зияние.

б) средний (мышечный) - наиболее толстый слой, содержит коллагеновые и эластичные волокна придаёт - эластичность.

в) внутренний - один слой толстых клеток

Кровотечение - остановить труднее (эластичные волокна обуславливают упругость, эластичность, зияние сосудов).

II. Капилляры - самые тонкие кровеносные сосуды в организме человека, их диаметр 4-20 мкм.

Наиболее густая сеть капилляров в мышцах, где на 1 мм² ткани - 200, кровь движется медленно. У человека более 150 млрд. капилляров, общей длинной более 100 тыс. км, общая поверхность 6 300 м. Стенки капилляров состоят из одного слоя плоских клеток эндотелия - через этот слой проходит обмен веществ между кровью и тканями, а также артериальная кровь превращается в венозную, поступающую в венозную систему и осуществляется газообмен.

По современным данным считается так (микроскопический уровень): артериолы -> прекапилляры -> капилляры -> посткапилляры -> венулы - все это вместе составляет микроциркулярное русло.

Роль: на этом уровне проходят все обменные процессы.

III. Вены - это сосуды, по которым кровь оттекает от органов и тканей к сердцу. Начинается с венул -> мелкие вены -> средние вены -> крупные вены - верхняя и нижняя полые вены.

Стенка вен - трехслойная, но тоньше артерий, т. к. давление в них меньше (ток меньше) - в среднем слое меньше мышечных волокон и нет эластичных волокон, поэтому они менее упруги и легко спадаются, а во внутреннем слое находятся карманоподобные клапаны (полулунные складки), которые расположены по направлению тока крови и способствуют ее продвижению к сердцу, а назад не пускают.

Вены, которые не имеют клапанов - обе полые вены, вены головы, почечные вены, легочные и воротные вены.

Вены малого круга - представлены четырьмя легочными венами - выходят по две из каждого легкого и несут артериальную кровь в левое предсердие.

Вены большого круга - четыре подсистемы:

верхняя полая вена - собирает кровь от верхней половины тела

нижняя полая вена - собирает кровь от нижней половины тела

воротная вена - собирает кровь от непарных органов брюшной полости

собственно вены сердца - собирают кровь, которая впадает в ее камеры.

Факторы, способствующие движению крови по венам:

Наличие клапанов вен.

Сокращение близлежайших скелетных мышц.

Отрицательное давление в грудной полости. Вены бывают глубокие и поверхностные.

На конечностях глубокие вены - по две сопровождают одноименные артерии => вены-спутники (они толще артерий - общий просвет).

Поверхностные вены соединяются с глубокими с помощью особых вен - анастомозов.

Соседние вены часто соединяются между собой многочисленными анастомозами, образующие венозные сплетения (например, в прямой кишке, стенке мочевого пузыря).

Некоторые области тела и органов помимо главных сосудов имеют добавочные - они меньше диаметром и идут параллельно главному - коллатерали.

Между разветвлениями всех сосудов имеются соединительные ветви - анастомозы.

Если прекращается кровоток в сосуде, то усиливается движение крови по анастомозам и коллатералям.

Нервная регуляция сосудов

Все стенки сосудов (их гладкая мускулатура) снабжены нервами и нервными окончаниями (в стенках сосудов имеются рецепторы: химорецепторы - реагируют на химический состав крови, механорецепторы - реагируют на давление крови) - сосудосуживающие и сосудорасширяющие нервы, передающиеся по ним импульсы возникают в сосудодвигательном центре продолговатого мозга.

Сосудосуживающие нервы - уменьшают просвет артерий -> уменьшается кровоснабжение органа.

Сосудорасширяющие нервы - увеличивают просвет артерий -> увеличивается приток крови к органу.

Гуморальная регуляция сосудов

1.Адреналин (кора надпочечников), тироксин (щитовидная железа), вазопрессин (гипофиз) - сужение кровеносных сосудов.

2.Ацетилхолин - расширяет кровеносные сосуды.

3.Мало кислорода или избыток углекислого газа приводит к расширению сосудов.

Кровотечение

1. Артериальное - в неё кровь содержит связанный с гемоглобином кислород - ярко-алый цвет - струей и толчками - соответствует ударам сердца.

2. Венозная кровь - темно-пурпурная - без кислорода - равномерная струя, без толчков.

3. Капиллярная кровь - кровь меняется по цвету и составу - связана с газообменом - алые капли.

Факторы, обеспечивающие движение крови по сосудам

Работа сердца.

Сокращение стенок артерий.

Сокращение скелетных мышц.

Присасывающее действие грудной клетки.

Клапаны вен

Строение сердца

Сердце представляет собой биологический насос, благодаря работе которого кровь движется по замкнутой системе сосудов. Одна из отличительных особенностей сердечной мышцы - обилие митохондрий в ее клетках, связано это с интенсивно протекающими здесь процессами обмена веществ -> выделяется энергия, которую сердце расходует для своей работы от 7 до 20% энергии организма. Смерть после остановки сердца наступает в результате прекращения доставки кислорода и питательных веществ к тканям и накопление продуктов обмена в них.

Сердце - это полый мышечный орган, четырехкамерный, весом около 300 гр., имеет форму конуса, по величине соответствует кисти, сжатой в кулак, темно-бардового цвета.

Положение: орган расположен в грудной клетке, на левой половине с небольшим смещением вправо позади грудины, между легкими в нижнем средостении - 2/3 в левой грудной области + 1/3 в правой.

Сзади граничит с пищеводом и грудной аортой, а снизу с диафрагмой. В грудной полости занимает косое положение (основание наверху, а узкая часть внизу). В норме длина сердца - 10-15 см.

Границы:

верхняя - на уровне верхних краев III пары ребер и на 1-2 см от грудины (вертикально вниз до vреберного хряща).

нижняя - от верхнего края хряща V правого ребра до верхушки сердца.

3. левая - от верхнего III левого ребра до проекции верхушки сердца.

4. правая - от верхнего края III правого реберного хряща и на 2 смправее правого края грудины.

Границы изменяются - на это влияют - возраст, пол, конституция, положение тела.

Верхушка сердца - в левом V межреберье на 1-2 см медиальнее левой серединно-ключичной линии.

На поверхности сердца видны передние и задние межжелудочковые борозды, которые идут спереди и сзади и поперечная венечная борозда, расположена кольцеобразно.

По этим бороздам проходят собственные артерии и вены сердца.

Этим бороздам соответствуют перегородки, которые разделяют сердце на четыре отдела - продольная перегородка - межпредсердная и продольная - межжелудочковая перегородка - они делят сердце на две половины (левая [артериальная кровь] и правая [венозная кровь]), а поперечная перегородка делит каждую из этих половин на верхнюю (предсердие) и нижнюю (желудочек) камеры.

Строение стенок:

- снаружи - эпикард - соединительная ткань

- средний - миокард - мышечный (образован поперечно-полосатой мышцей) - толще левый желудочек (больше сокращается)

- внутренний - эндокард - образован клетками эндотелия - выстилает все полости сердца, плотно срастается с мышечным слоем

Сверху сердце окружает околосердечная сумка - перикард и находятся ушки - правое и левое.

Перикард состоит из двух листков или оболочек между ними жидкость, которая обеспечивает работу сердца:

1 . Наружная - фиброзная - охватывает сердце как мешок.

2. Внутренняя -серозная -покрывает мышцы сердца.

Камеры сердца:

Правое предсердие - по форме куб, у основания сердца справа сзади главных артерий. В передней части правое ушко и входят верхняя и нижняя полые вены, венечный синус и меньшие вены.

Левое предсердие - неправильный куб, в заднем отделе верхней стенки и открываются в 4 лёгочные вены.

Правый желудочек - пирамида, верхушкой вниз, располагаются справа и спереди левого желудочка.

Левый желудочек - конус основанием вверх.

Клапаны:

Между предсердиями и желудочками находятся створчатые клапаны - справа 3 и слева 2- митральный.

Створчатые клапаны открываются в сторону желудочков - этому способствует сухожильные нитки, которые одним концом прикрепляются к створкам клапанов, а другим к сосочковым мышцам и сухожильным хордам.

При сокращении предсердий - клапаны открываются, а при сокращении желудочков - закрываются. Кровь движется в одном направлении.

Кроме них есть полулунные клапаны - между аортой и левым желудочком и между легочным стволом и правым желудочком - они 3-х створчатые, препятствуют обратному току крови.

Автоматизм сердца

Это способность сердца ритмически сокращаться без внешних раздражений под влиянием импульсов, возникающих в нем самом.

В сердце человека источником автоматизма служат особые мышечные клетки сердца - кардиомиоциты, а нормальный ритм сокращений задается атипичные миоциты - пейсменеры (водитель ритма) - синоатриальным узлом, который сокращается быстрее, чем другой любой участок тела.

Главный центр зарождения автоматических импульсов - мышечные клетки, расположенные в правом предсердии.

Автоматически работающее сердце создает слабые биоэлектрические сигналы, которые приводятся по всему телу. Эти регистрируемые от кожи рук и ног сигналы, и от поверхности грудной клетки сигналы называются - электрокардиограммой - она отражает состояние мышцы сердца и служит важнейшим показателем его деятельности.

Электрокардиограмма

В работе сердца создаются условия для возникновения электрического тока.

ЭКГ - биопотенциалы сердца, которые записаны при помощи электрокардиографа.

ЭКГ имеет три положительных зубца - Р, R, Т - направлены вверх и два отрицательных Q, S- направленных вниз.

Р - отражает возбуждение предсердий

Q - отражает возбуждение межжелудочной перегородки (внутреннего слоя миокарда)

R - соответствует периоду охвата возбуждения обоих желудочков S - характеризует завершение возбуждения, которое расположено в желудочках

Т - характеризует состояние обменных процессов, которые проходят в сердечной мышце.

Комплексы зубцов:

Q, R, S, Т, - отражает возбуждение желудочков

интервал - Р до Q- время прохождения возбуждения по предсердиям

Q до Т - время продолжения систолы желудочков.

Цикл сердечной деятельности

Сердечный цикл - это период, которые охватывает сокращение и расслабление сердца.

Цикл состоит из трех фаз (0,8 сек):

1. систола предсердий (сокращение их) - 0,1 сек.

2. систола желудочков (расслабление предсердий и сокращение желудочков) - 0,3 сек.

3. диастола (расслабление желудочков) - 0,4 сек.

Сердце здорового человека в условиях покоя сокращается 60-70 раз в минуту (у тренированных меньше, у новорожденных больше - 140).

Тахикардия - частота сердечных сокращений увеличена - 90.

Брадикардия - частота сердечных сокращений уменьшена - 60.

За одну минуту сердце прокачивает 5,5 литров крови, за сутки - 10 000 литров.

Особенность сердечного цикла обеспечивает сохранение рабочей активности сердца в течении всей жизни - сердечная пауза 0,4 сек. -достаточна для полного восстановления работоспособности сердца.

Во время каждого сокращения желудочков - в сосуды выталкивается 70-80 - мл крови.

Проводящая система сердца

Регуляция и координация сократительной функции сердца осуществляется его проводящей системой, которая образуется атипичными мышечными волокнами (сердечные проводящие мышечные волокна), которые обладает способностью проводить раздражения от нервов сердца к миокарду и автоматизмом.

Центрами проводящей системы являются два узла:

Синусно-предсердный узел (синоартериальный) - расположен в области впадения полых вен.

Предверно-желудочковый узел (антриосентрекулярный) - располагается в правом предсердии - вблизи перегородки между предсердием и желудочком.

Пучок Гиса - отходит от предверно-желудочкового узла и продолжается в межжелудочковую перегородку, где делится на правую и левую.



Физиология сердца

Задача сердца создать и поддержать постоянную разность давления в артериях и венах, что облегчает движение крови. Если сердце останавливается - то давление выравнивается -> остановка кровообращения.

При сокращении предсердий (систола) - кровь из них в желудочки.

При сокращении желудочков - кровь с силой выбрасывается в аорту и легочный ствол.

Расслабление (диастола) предсердий и желудочков - способствует наполнению полости сердца кровью.

Разность потенциалов создается работой сердца и силой сопротивления стенок сосудов току крови.

Основные свойства сердечной мышцы

1. Возбудимость - менее возбудимая, чем скелетная мышца.

Проводимость - волна возбуждения неодинакова на поверхности сердечной мышцы (по волокнам 0,8-1 м/с; желудочков -0,8-0,9 м/с).

Сократимость - кровь выталкивается из камер сердца (сюда поступила во время диастолы).

Рефракторная фаза - это резкое понижение возбудимости ткани в период ее активности (длится весь период систолы желудочков).

Если в этот период сердце раздражать, то не последует никакого ответа, а не раздражение, которое нанесено в период диастолы сердца - сердце не успевает расслабиться - отвечает новым внеочередным сокращением - экстрасистола, после которой длительная пауза - компенсаторная.

Систолический и минутный объемы сердца

Систолический объем сердца - это количество крови, которое выбрасывает желудочек человека в покое при каждом сокращении (ее половина) - 60-70 мл - он одинаков для правого и левого желудочков. При физических нагрузках и тренированных - до 200 мл.

Минутный объем крови - это количество крови, которое выбрасывает сердце за одну минуту, в покое - 5 литров. При физической нагрузке до 8-10 литров.

Например, систолический объем 60 мл и сердце в минуту сокращается 70 раз, то минутный объем равен 60 мл*70+4 200 мл.

При увеличении частоты сердечных сокращений до 200 раз в минуту -общая пауза короткая - сердце не успевает наполниться => уменьшается систолический и минутный объем крови - у нетренированных людей.

Гипокинезия (недостаток движения) - большое число сокращений сердца, объемы полостей меньше, стенки тоньше, минутный объем 15-20 литров.

Кровоснабжение сердца

Приток артериальной крови к сердцу осуществляется из двух коронарных (венечных), левой и правой артерий, которые отходят от левую ножки разветвление волокон Пуркине - миокард (мышцы) желудочков.

Каждый цикл начинается:

возбуждение в водителе ритма -> сокращение предсердий (0,1 сек) -> электрические импульсы в пучок Гиса - сокращение желудочков 0,3 сек; левый в большой круг кровообращения, правый в малый круг кровообращения) -> расслабление желудочков и предсердий (0,4 сек) - подход расслабляющего импульса к предверно-желудочковому узлу.

Таким образом, проводящая система рождает не только импульсы возбуждения, но и регулирует сокращение желудочков и предсердий.

Иннервация сердца

Иннервирует вегетативная нервная система.

Из продолговатого мозга отходят -> парасимпатические волокна (блуждающий нерв) -> замедляет сердечные сокращения - снижается их сила, понижается возбуждение и проводимость.

Из спинного мозга -> пять грудных сегментов -> симпатические нервные волокна -> повышают частоту и силу сокращений, усиливается возбудимость и проводимость.

Мышечная нагрузка возбуждает центр, ускоряющий работу сердца.

Положительные эмоции - усиливают работу, отрицательные - угнетают работу сердца.

Гуморальная регуляция сердца

Адреналин (гормон надпочечников), тироксин (щитовидной железы) вазопрессин (гипофиза) - усиливает работу сердца.

Ацетилхолин (образовался в нервных окончаниях парасимпатических нервов) - понижает работу сердца.

Увеличение в крови кальция - усиливает частоту и работу сердца. Уменьшение в крови калия - ослабляет частоту и работу сердца.

Внешние проявления работы сердца

1) Тоны сердца (стетоскоп, фонендоскоп) - выслушиванием (аускульптация).

Тоны сердца - это звуки, которые возникают при смыкании створок клапанов.

I тон - при смыкании створок створчатых клапанов (митральный и трехстворчатый) - предсердно-желудочковых - при сокращении желудочков. Он низкий, длинный, глухой (слово «лабб») - систолический - колебание стенок желудочков и клапанов.

II тон - при закрывании полулунных клапанов - аорты и легочного ствола - во время диастолы (в ее начале). Он короткий, высокий, звонкий (слово «дап») - колебание полулунных створок.

...