С какой скоростью кровь движется по телу. С какой скоростью кровь движется по артериям. Кровяное давление и его возрастные особенности

Скорость движения крови по сосудам. Артерии, капилляры и вены представляют систему сообщающихся сосудов, по которым непрерывно течет кровь. Сердце является насосом, который получает кровь из вен и перекачивает ее в артерии. При нормальной циркуляции приток крови к сердцу равен оттоку. Скорость течения крови в артериях, капиллярах и венах различаются. Максимальная скорость в аорте – 0.5 м\с. Минимальная скорость в капиллярах – 0.5 мм\с. Различия скорости течения обусловлено неодинаковый шириной общего сечения кровеносного русла в его различных участках: самый узкий – аорта, самый широкий – капилляры. В венозной части кровеносной системы общий просвет сосудов по мере приближения к сердцу уменьшается. Однако поскольку каждая артерия сопровождается двумя венами, ширина просвета вен в 2 раза больше, чем в артериях. Поэтому скорость течения крови в венах в 2 раза меньше чем в артериях.

Кровяное давление. Непременным условием движения крови является разность давления между артериями и венами. Благодаря большому сопротивлению в артериолах и капиллярах до следующей систолы только часть крови успевает перейти в вены и давление в артериях не падает до нуля. Высота давления определяется систолическим объемом сердца и высотой сопротивления в периферических сосудах: чем с большей силой сокращается сердце и чем сильнее сужены артериолы и капилляры, тем выше кровяное давление. На высоту кровяного давления также влияет количество циркулирующей крови и ей вязкость. При повышенной вязкости крови увеличиваются периферическое сопротивление и для передвижения крови необходимо более высокое давление. В состоянии покоя не вся кровь циркулирует, часть ей находится в кровяных депо. Во время физической работы происходит выход крови из депо и ОЦК увеличивается, повышается АД и усиливается кровообращение в мышцах. Сердце выбрасывает кровь в артерии во время систолы, однако во время диастолы течении крови не прекращается. В связи с ритмической работой сердца кровяное давление периодически колеблется повышаясь во время систолы желудочков и снижаясь во время диастолы по мере отекания крови на периферии.

Выделяют систолическое давление – это повышение давление во время систолы (110-120 мм. рт. ст.). Диастолическое давление - это наименьшее давление до которого происходит снижение давления во время диастолы (70-70 мм. рт. ст.). Так же выделяют пульсовое давление - это разность между максимальным и минимальным давлением (40-50 мм. рт. ст.). Гипотония – это наименьшее систолическое АД ниже 100 мм. рт. ст.Гипертония – это повышенной систолическое АД выше 130 мм. рт. ст. Систолическое АД характеризуется работу сердечной мышцы и эластичность сосудов. Диастолическое АД характеризует периферическое сопротивление сосудов. По мере передвижения крови по кровеносному руслу давление падает. В аорте и крупных сосудах 110-120 мм. рт. ст. В артериолах – 60-70 мм. рт. ст. В капиллярах – 5-8 мм. рт. ст.



Пульс – это ритмические колебания диаметром артериальных сосудов вызываемое работой сердца. В момент изгнания крови из сердца давление в аорте повышается, и волна повышенного давления распространяется вдоль артерий до капилляров. В крупных венах вблизи сердца так же можно наблюдать пульсацию. Отток крови из вен в сердце прекращается во время систолы предсердий и желудочков. Эти периодические задержки оттока крови вызывают переполнение вен, растяжение их стенок и обуславливают пульсацию – венный пульс. 60-80 ударов в минуту – артериальный пульс. Венный пульс исследуется в подподключичной ямке.

Факторы, способствующие движению крови по венам. Вены, в отличие от артерий, имею тонкие стенки со слаборазвитой мышечной оболочкой и малым количеством эластичной ткани. Они легко растяжимы, легко сдавливаются. В вертикальном положении тела возврату крови по венам к сердцу препятствует сила тяжести. Поэтому движение крови затруднено.

1. Клапаны вен расположенные в венах конечностей

2. Сокращение близлежащих скелетных мышц. Мышцы надавливают на стенки вен и продвигают кровь к сердцу

3. Отрицательное давление в грудной полости. В грудной полости давление отрицательное, в брюшной полости - положительное. Эта разность обуславливает присасывающее действие грудной клетки.

Иннервация сосудов. Сосуды иннервируются двумя видами нервов: сосудосуживающими и сосудорасширяющими. Их центры расположены в продолговатом и спинном мозге. Главный сосудодвигательный центр продолговатого мозга состоит из двух отделов: сосудосуживающего (прессорного) и сосудорасширяющего (депрессорного). Сосудосуживающий центр находится в состоянии постоянного тонуса. От него непрерывно идут импульсы к мышцам сосудов, поддерживающие их в состоянии длительного сокращения. Сосудорасширяющий центр оказывает влияние на сосуды путем торможения сосудосуживающего центра. При этом поток импульсов к сосудам уменьшается и они расширятся.



Гуморальная регуляция. Гуморальные центры могут вызывать как сужение так и расширение сосудов.Сосудосуживающие вещества: адреналин, норадреналин, вазопрессин, сератонин. Сосудорасширяющие вещества: угольная и молочная кислота, ацетилхолин, гистамин.

Регуляция деятельности сердечнососудистой системы. Нервная регуляция. В стенках аорты и каротидного синуса расположены прессорецепторы. Это рецепторы чувствительные к уменьшению давления. Механизм:

1. Пульсовые колебания давления возбуждают прессорецепторы

2. По чувствительным (афферентным) волокнам импульсы проводятся в ЦНС к центрам торможения сердца и сосудодвигательному центру, поддерживая в них длительное постоянное состояние возбуждения (тонус центра).

3. От центра торможения сердца импульсы по блуждающим нервами идут к сердцу и тормозят его деятельность. Торможение сосудосуживающего центра приводит к снижению тонуса сосудов и они расширятся

4. Кровяное давление нормализуется

Движение крови в венах является важным фактором кровообращения в целом, так как этим фактором определяется наполнение сердца во время диастолы. Движение крови в венах имеет ряд особенностей.

Вены ввиду небольшой толщины их мышечного слоя имеют стенки, гораздо более растяжимые, чем стенки артерий. Поэтому даже при небольшом давлении в венах их стенки значительно растягиваются, и в них может скопляться большое количество крови.

Венозное давление . Давление в венах можно измерить у человека, вводя в поверхностную (обычно локтевую) вену полую иглу и соединяя ее манометром. В венах, лежащих вне грудной полости, давление равно 5-9 мм рт. ст. (65-120 мм вод. ст.).

Для определения величины венозного давления необходимо, чтобы данная вена лежала на уровне сердца. Это важно потому, что к кровяному давлению, имеющемуся, например, в венах ног, присоединяется в положении стоя вес наполняющего вены крови. Поэтому венозное давление в венах ног измеряют при положении человека лежа, чтобы устранить этот гидростатический компонент.

В венах, лежащих вблизи грудной полости, давление близко к атмосферному и колеблется в зависимости от фазы дыхания. При вдохе, когда грудная клетка расширяется, давление в венах понижается и становится отрицательным, т. е. ниже атмосферного; при выдохе - повышается (при обычном выдохе оно не поднимается выше 2-5 мм рт. ст.). При форсированном выдохе или в особенности при натуживанин, когда грудная клетка сдавливается и в ней сильно повышается давление, нарастает давление и в полых венах, что препятствует оттоку крови из вен брюшной полости и конечностей; венозный возврат крови к сердцу уменьшается и вследствие этого артериальное давление падает. Так объясняется обморочное состояние, которое иногда наблюдается у людей при сильном натуживании.

Так как давление в венах, лежащих вблизи грудной полости (например, в яремных венах) в момент вдоха отрицательное, ранение этих вен опасно: атмосферный воздух может войти внутрь вен и вызвать воздушную эмболию, т. е. закупорку артериол и капилляров пузырьками воздуха.

Скорость кровотока в венах . Линейная скорость движения крови в венах меньше, чем в артериях. Это зависит от того, что кровяное русло в венозной части в 2-3 раза шире, чем к артериальной, а это по законам гемодинамики должно повлечь более медленный ток крови. Скорость тока крови в периферических венах среднего калибра - от 6 до 14 см/сек; в полых венах она достигает 20 см/сек.

Причиной движения крови по венам большого круга кровообращения является не только сила сокращения левого желудочка, которая в значительной степени уже израсходована при прохождении крови по артериолам и капиллярам, где очень велико сопротивление кровотоку; здесь имеют значение, кроме того, добавочные факторы. Одним из них является то, что эндотелий вен (за исключением полых вен, вен воротной системы и мелких венул) образует складки, являющиеся настоящими клапанами, пропускающими кровь только по направлению к сердцу. Поэтому току крови по венам может способствовать любая сила, которая, сдавливая вены, вызовет передвижение крови; обратно кровь уже не пойдет вследствие наличия клапапов.

Добавочными силами, способствующими движению крови по венам , являются главным образом две: 1) присасывающее действие грудной клетки; 2) сокращение скелетной макулатуры. Присасывающее действие грудной клетки уже было рассмотрено выше; оно способствует течению крови по венам, особенно во время вдоха. Работа скелетных мышц способствует венозному кровообращении) тем, что при сокращении мышцы сдавливаются вены, лежащие внутри мышцы и рядом с ней. Так как давление в венах незначительно, то сдавливание их мышцами ведет к выжиманию крови из них по направлению к сердцу (оттоку крови в обратном направлении мешают клапаны). Поэтому ритмические движения (например, при пилке дров или при ходьбе) сильно ускоряют венозное кровообращение, действуя как насос. Наоборот, статическая работа, т. е. длительное сокращение мышц, при которой вены сдавливаются на продолжительный срок, препятствует венозному кровообращению.

Венный пульс . В мелких и средних венах отсутствуют пульсовые колебания кровяного давления. В крупных же венах вблизи сердца отмечаются пульсовые колебания - венный пульс, имеющий иное происхождение, чем артериальный пульс. Он обусловлен затруднением оттока крови к сердцу во время систолы предсердий и желудочков. При сокращении этих отделов сердца давление внутри вен повышается и происходят колебания их стенок. Удобнее всего записывать пульс яремной вены (v. jugularis).

На кривой венного пульса - флебограмме - различают три зубца: а, с и υ (рис. 40 ). Зубец а совпадает с систолой правого предсердия. Он вызывается тем, что в момент систолы предсердия устья впадающих в него полых вен зажимаются кольцом мышечных волокон, вследствие чего отток крови из вен в предсердия временно приостанавливается.

Поэтому при каждой систоле предсердий происходит кратковременный застой крови в крупных венах, что вызывает растяжение их стенок. Во время диастолы предсердий доступ в них крови снова становится свободным, и в это время кривая венного пульса круто падает. Вскоре на кривой венного пульса появляется небольшой зубец с. Он обусловлен толчком пульсирующей сонной артерии, лежащей вблизи яремной вены. После зубца с начинается падение кривой, которое сменяется новым подъемом - зубцом υ.

    Кровь в сосудах человека имеет различную скорость движения, влияет на это ширина русла отдела, в котором кровь течт. Самая высокая скорость в русле аорты, а самая медленное течение кров происходит в руслах капилляров. Скорость движения крови в руслах артерии имеет четыреста миллиметров/ за секунду, а в руслах капилляров скорость движения крови составляет полмиллиметра/ за секунду, вот такая значительна разница. Самая высокая скорость движения крови в аорте пятьсот миллиметров/за секунду, также крупная вена пропускает кровь со скоростью двести миллиметров/ за секунду. Кроме того, за двадцать секунд кровь совершает полный круговорот, таким образом, скорость течения артериальной крови выше, чем венозной.

    Сначала скажем, что выделяют два основных типа сосудов: венозные и артериальные (вены и артерии), а также промежуточные сосудики: артериолы, венулы и капилляры. Самый же большой сосуд в организме человека - это аорта, которая начинается от самого сердца (из левого желудочка), сначала образует дугу, затем переходит в грудную часть, далее идет брюшная часть и заканчивается раздвоением (бифуркацией).

    В артериях течет артериальная, в венах - венозная кровь. Артериальная кровь течет от сердца, а венозная к сердцу. Скорость тока артериальной крови, соотвественно, выше скорости тока венозной крови.

    Именно в аорте кровь течет с самой высокой скоростью - до 500 мм/сек.

    В артериях кровь течет со скоростью 300 - 400 мм/сек.

    В венах скорость крово тока доходит до 200 мм/сек.

    как не странно это прозвучит, но скорость течения крови в организме человека подчиняется тем же законам движения жидкостей и газов, что и струя воды в реке или в трубах. Чем шире русло или толще диаметр трубы, тем медленнее в ней будет течь кровь и тем быстрее она будет течь в узких местах кровеносной системы. На первый взгляд очевидное противоречие, ведь всем нам хорошо известно, что самое сильное и быстрое кровотечение, толчками и даже струями, наблюдается при повреждении артерий и тем более аорты, самых крупных сосудов организма. И это действительно так, только вот при определении ширины кровеносных артерий следует учитывать не ширину каждой, а их суммарную толщину. И тогда мы увидим, что аорта имеет суммарную толщину намного меньшую, чем суммарная толщина вен и тем более капилляров. Поэтому и кровь в аорте самая быстрая - до полуметра в секунду, а скорость крови в капиллярах всего 0,5 миллиметров в секунду.

    Еще в школе мне говорили, что кровь может сделать круг в оганизме человека за 30 секунд. Но все будет зависеть от того, в каких сосудах будет тесь кровь. Например, в самых крупных сосудах максимальная скорость 500 мм/сек. Минимальная же скорость в самых тонких сосудах около 50 мм/сек.

    Для облегчения запоминания взгляните на следующие таблицы с показателями скорости крови в венах, артериях, полых венах, аортах. Кровь двигается от той точки, где давление выше и двигается к точке, где давление ниже. Средняя скорость крови во всем организме 9 метров в секунду. если человек болен атеросклерозом, то кровь двигается быстрее.Самая большая скорость крови в аорте, составляет 0,5 метра в секунду.

    Скорость тока крови разная, причем вариации колеблются в достаточно широких пределах. Скорость течения крови определяется суммарной шириной русла отделов, в которых она протекает. Наибольшая скорость тока крови в аорте, а наименьшая скорость - в капиллярах.

    Кровь в капиллярах движется со скоростью 0,5 миллиметров в секунду. В артериолах средняя скорость составляет 4 миллиметра в секунду. А в крупных венах скорость уже 200 миллиметров в секунду. В аорте же, где кровь движется толчками, средняя скорость кровотока составляет уже 500 миллиметров в секунду.

    Если же говорить о времени полного круговорота крови, то это 20 - 25 секунд.

    Кровь перекачивается из одной части тела в другую сердцем, и кровяным клеткам требуется около 1,5 секунд, чтобы пройти через само сердце. А из сердца они гонятся в легкие и обратно, что занимает от 5 до 7 секунд.

    Чтобы дойти от сердца до сосудов головного мозга и обратно, крови требуется около 8 секунд. Самый долгий путь от сердца вниз по туловищу через нижние конечности до самых пальцев ног и обратно занимает до 18 секунд.

    Таким образом, на весь путь, что кровь проделывает по телу от сердца к легким и обратно, от сердца в разные части тела и обратно, уходит около 23 секунд.

    Общее состояние организма влияет на скорость, с которой течет кровь по сосудам тела. Например, повышенная температура или физическая работа увеличивает частоту сокращений сердца и заставляет кровь циркулировать вдвое быстрее. За день клетка крови совершает по телу около 3 000 путешествий в сердце и обратно.

    Взято с http://potomy.ru

    В движении крови по сосудам работает принцип жидкости. Чем больше диаметр тем меньше скорость и наоборот. Скорость движения крови зависит от физической нагрузки в определенный период времени. Чем больше ритм сердца тем быстрей скорость. Также скорость движения зависит от возраста человека в 3 года полный круг проходит кровь за 12 секунд, а уже с 14 лет за 22 секунды.

    Скорость с которой движется кровь в сосудах человека разя. Тут большое значение имеет и то, где именно движется кровь, и состояние здоровья в целом. Между прочим, самая скоростная трасса в нашем организме = аорта, тут наша кровь кровь разгоняется до 500 мл. в одну маленькую секунду. Такая скорость максимальная. Минимальная скорость движения крови в капиллярах, тут не более 0,5 мл в ту же секунду. Интересно, что полный оборот кровь в гашем организме проделывает за 22 секунды.

Кровообращением называется движение крови по сосудистой системе. Оно обеспечивает газообмен между организмом и внешней средой, обмен веществ между всеми органами и тканями, гуморальную регуляцию различных функций организма и перенос образующегося в организме тепла. Кровообращение является процессом, необходимым для нормальной деятельности всех систем организма, в первую очередь — центральной нервной системы. Раздел физиологии, посвященный закономерностям течения крови по сосудам, называется гемодинамикой, основные законы гемодинамики основаны на законах гидродинамики, т.е. учения о движении жидкости в трубках.

Законы гидродинамики приложимы к системе кровообращения только в известных пределах и только с приблизительной точностью. Гемодинамика – это раздел физиологии о физических принципах, лежащих в основе движения крови по сосудам. Движущей силой кровотока является разница давления между отдельными участками сосудистого русла . кровь течет от области с бόльшим давлением к области с меньшим давлением. Этот градиентдавления служит источником силы, преодолевающей гидродинамическое сопротивление. Гидродинамическое соп­ротивление зависит от размеров сосудов и вязкости крови.

Основные гемодинамические показатели .

1. Объемная скорость движения крови . Кровоток, т.е. объем крови, проходящей за единицу времени через кровеносные сосуды в каком-нибудь отделе кровеносного русла, равен отношению разности средних давлений в артериальной и венозной частях этого отдела (или в любых других частях) к гидродинамическому сопротивлению. Объемная скорость кровотока отражает кровоснабжение какого-либо органа или ткани.

В гемодинамике этому гидродинамическому показателю соответствует объемная скорость крови, т.е. количество крови, протекающее через кровеносную систему в единицу времени, другими словами — минутный объем кровотока. Поскольку кровеносная система замкнутая, то через любое поперечное сечение ее в единицу времени проходит одно и то же количество крови. Кровеносная система состоит из системы ветвящихся сосудов, поэтому суммарный просвет растет, хотя просвет каждого разветвления постепенно уменьшается. Через аорту, также как через все артерии, все капилляры, все вены в минуту проходит один и тот же объем крови.

2. Второй гемодинамический показатель — линейная скорость движения крови .

Вы знаете, что скорость истечения жидкости прямо пропорциональна давлению и обратно пропорциональна сопротивлению. Следовательно, в трубках различного диаметра скорость течения крови тем больше, чем меньше сечение трубки. В кровеносной системе самым узким местом является аорта, наиболее широким капилляры (напомним, что мы имеем дело с суммарным просветом сосудов). Соответственно этому кровь в аорте движется гораздо быстрее — 500 мм/сек, чем в капиллярах — 0,5 мм/сек. В венах линейная скорость кровотока снова возрастает, так как при слиянии вен друг с другом суммарный просвет кровяного русла суживается. В полых венах линейная скорость кровотока достигает половины скорости в аорте (рис.).

Линейная скорость различна для частиц крови, продвигающихся в центре потока (вдоль продольной оси сосуда) и у сосудистой стенки. В центре сосуда линейная скорость максимальна, около стенки сосуда она минимальна в связи с тем, что здесь особенно велико трение частиц крови о стенку.

Результирующая всех линейных скоростей в различных частях сосудистой системы выражается временем кругооборота крови . Она у здорового человека в покое равна 20 секундам. Это значит, что одна и та же частица крови проходит через сердце каждую минуту 3 раза. При напряженной мышечной работе время кругооборота крови может уменьшаться до 9 секунд.

3. Сопротивление сосудистой системы — третий гемодинамический показатель. Протекая по трубке, жидкость преодолевает сопротивление, которое возникает вследствие внутреннего трения частиц жидкости между собой и о стенку трубки. Это трение будет тем больше, чем больше вязкость жидкости, чем уже ее диаметр и чем больше скорость течения.

Под вязкостью обычно понимают внутреннее трение, т. е. силы, влияющие на течение жидкости.

Однако следует учитывать, что существует механизм, препятствующий значительному повышению сопротивления в капиллярах. Он обусловлен тем, что в наиболее мелких сосудах (диаметром меньше 1 мм), эритроциты выстраиваются в так называемые монетные столбики и по­добно змее двигаются по капилляру в оболочке из плазмы, почти не контактируя со стенками капилляра. В результате этого условия кровотока улучшаются, и этот механизм частично препятст­вует значительному повышению сопротивления.

Гидродинамическое сопротивление зависит и от размеров сосудов от их длины и поперечного сечения. В суммарном виде уравнение, описывающее сосудистое сопротивление представляет следующее (формула Пуазейля):

R = 8ŋL/πr 4

где ŋ — вязкость, L — длина, π = 3,14 (число пи), r — радиус сосуда.

Кровеносные сосуды оказывают значительное сопротивление току крови, и сердцу приходится большую часть своей работы тратить на преодоление этого сопротивления. Основное сопротивление сосудистой системы сосредоточено в той ее части, где происходит разветвление артериальных стволов на мельчайшие сосуды. Однако максимальное сопротивление представляют самые мельчайшие артериолы. Причина заключается в том, что артериолы, имея почти такой же диаметр, как и капилляры, в общем длиннее и скорость течения крови в них выше. При этом величина внутреннего трения возрастает. Кроме того, артериолы способны к спазмированию. Общее сопротивление сосудистой системы все время увеличивается по мере удаления от основания аорты.

Давление крови в сосудах . Это — четвертый, и самый важный гемодинамический показатель, так как его легко измерить.

Если ввести в крупную артерию животного датчик манометра, то прибор обнаружит давление, колеблющееся в ритме сердечных сокращений около средней величины, равной примерно 100 мм рт ст. Существующее внутри сосудов давление создается работой сердца, нагнетающего кровь в артериальную систему в период систолы. Однако, и во время диастолы, когда сердце расслаблено и работы не производит, давление в артериях не падает до нуля, а лишь немного западает, сменяясь новым подъемом во время следующей систолы. Таким образом, давление обеспечивает непрерывный ток крови, несмотря на прерывистую работу сердца. Причина — в эластичности артерий.

Величина артериального давления определяется двумя факторами: количество крови, нагнетаемой сердцем, и сопротивлением, существующим в системе:

Ясно, что кривая распределения давления в сосудистой системе должна явиться зеркальным отражением кривой сопротивления. Так, в подключичной артерии собаки Р = 123 мм рт. ст. в плечевой — 118 мм, в капиллярах мышц 10 мм, лицевой вене 5 мм, яремной — 0,4 мм, в верхней полой вене -2,8 мм рт ст.

Среди этих данных обращает на себя внимание отрицательная величина давления в верхней полой вене. Она означает, что в непосредственно прилегающих к предсердию крупных венозных стволах давление меньше атмосферного. Создается оно присасывающим действием грудной клетки и самого сердца во время диастолы и способствует движению крови к сердцу.

Основные принципы гемодинамики

Другое с раздела: ▼

Учение о движении крови в сосудах основывается на законах гидродинамики-учение о движении жидкостей. Движение жидкости по трубам зависит: а) от давления в начале и конце трубы б) от сопротивления в этой трубе. Первый из этих факторов способствует, а второй — препятствует движению жидкости. Количество жидкости, текущей трубой, прямо пропорциональна разности давления в начале и в конце ее и обратно пропорциональна сопротивлению.

В системе кровообращения объем крови, которая течет сосудами, тоже зависит от величины давления в начале системы сосудов (в аорте — Р1) и в конце (в венах, впадающих в сердце, — Р2), а также от сопротивления сосудов.

Объем крови, текущей через каждый отдел сосудистого русла в единицу времени, одинаковый. Это означает, что за 1 мин через аорту, или легочные артерии, или суммарный поперечное сечение, проведенное на любом уровне всех артерий, капилляров, вен, протекает одинаковое количество крови. Это и есть МОК. Объем крови, текущей через сосуды, выражают в миллилитрах за 1 мин.

Сопротивление сосуда зависит, согласно формуле Пуазейля, от длины сосуда (l), вязкости крови (n) и радиуса сосуда (r).

Согласно уравнению, максимальное сопротивление движению крови должен быть в тончайших кровеносных сосудах — артериолах и капиллярах, а именно: около 50% общего периферического сопротивления приходится на артериолы и 25% на капилляры. Меньшее сопротивление в капиллярах объясняется тем, что они намного короче артериол.

На сопротивление влияет также вязкость крови, которая определяется прежде форменными элементами и в меньшей степени белками. У человека она составляет «С-5. Форменные элементы локализуются у стенок сосудов, перемещаются вследствие трения между собой и стенкой с меньшей скоростью, чем те, которые концентрируются в центре. Они и играют определенную роль в развитии сопротивления и давления крови.

Гидродинамическое сопротивление всей сосудистой системы непосредственно измерить невозможно. Однако его легко можно вычислить по формуле, помня, что P1 в аорте составляет 100 мм рт. ст. (13,3 кПа), а Р2 в полых венах — около 0.

Основные принципы гемодинамики. Классификация сосудов

Гемодинамика - раздел науки, изучающий механизмы дви­жения крови в сердечно-сосудистой системе. Он является частью гидродинамики раздела физики, изучающего движение жидкостей.

Согласно законам гидродинамики, количество жидкости (Q), про­текающее через любую трубу, прямо пропорционально разности давлений в начале (Р1) и в конце (P2) трубы и обратно пропорци­онально сопротивлению (P2) току жидкости:

Если применить это уравнение к сосудистой системе, то следует иметь в виду, что давление в конце данной системы, т. е. в месте впадения полых вен в сердце, близко к нулю. В этом случае уравнение можно записать так:

где Q - количество крови, изгнанное сердцем в минуту; Р - величина среднего давления в аорте, R - величина сосудистого сопротивления.

Из этого уравнения следует, что Р = Q*R, т. е. давление (Р) в устье аорты прямо пропорционально объему крови, выбрасываемому сердцем в артерии в минуту (Q) и величине периферического со­противления (R). Давление в аорте (P) и минутный объем крови (Q) можно измерить непосредственно. Зная эти величины, вычис­ляют периферическое сопротивление - важнейший показатель со­стояния сосудистой системы.

Периферическое сопротивление сосудистой системы складывается из множества отдельных сопротивлений каждого сосуда. Любой из таких сосудов можно уподобить трубке, сопротивление которой (R) определяется по формуле Пуазейля:

где l - длина трубки; η- вязкость протекающей в ней жидкости; π- отношение окружности к диаметру; r- радиус трубки.

Сосудистая система состоит из множества отдельных трубок, соединенных параллельно и последовательно. При последовательном соединении трубок их суммарное сопротивление равно сумме сопротивлений каждой трубки:

R=R1+R2+R3+. +Rn

При параллельном соединении трубок их суммарное сопротив­ление вычисляют по формуле:

R=1/(1/R1+1/R2+1/R3+. +1/Rn)

Точно определить сопротивление сосудов по этим формулам невозможно, так как геометрия сосудов изменяется вследствие со­кращения сосудистых мышц. Вязкость крови также не является величиной постоянной. Например, если кровь протекает через сосуды диаметром меньше 1 мм, вязкость крови значительно уменьшается. Чем меньше диаметр сосуда, тем меньше вязкость протекающей в нем крови. Это связано с тем, что в крови наряду с плазмой имеются форменные элементы, которые располагаются в центре потока. При­стеночный слой представляет собой плазму, вязкость которой на­много меньше вязкости цельной крови. Чем тоньше сосуд, тем большую часть площади его поперечного сечения занимает слой с минимальной вязкостью, что уменьшает общую величину вязкости крови. Теоретический расчет сопротивления капилляров невозмо­жен, так как в норме открыта только часть капиллярного русла, остальные капилляры являются резервными и открываются по мере усиления обмена веществ в тканях.

Из приведенных уравнений видно, что наибольшей величиной сопротивления должен обладать капилляр, диаметр которого 5- 7 мкм. Однако вследствие того что огромное количество капилляров включено в сосудистую сеть, по которой осуществляется ток крови, параллельно, их суммарное сопротивление меньше, чем суммарное сопротивление артериол.

Основное сопротивление току крови возникает в артериолах. Систему артерий и артериол называют сосудами сопротивления, или резистивными сосудами.

Артериолы представляют собой тонкие сосуды (диаметром 15- 70 мкм). Стенка этих сосудов содержит толстый слой циркулярно расположенных гладких мышечных клеток, при сокращении кото­рого просвет сосуда может значительно уменьшаться. При этом резко повышается сопротивление артериол. Изменение сопротивле­ния артериол меняет уровень давления крови в артериях. В случае увеличения сопротивления артериол отток крови из артерий умень­шается и давление в них повышается. Падение тонуса артериол увеличивает отток крови из артерий, что приводит к уменьшению артериального давления. Наибольшим сопротивлением среди всех участков сосудистой системы обладают именно артериолы, поэтому изменение их просвета является главным регулятором уровня общего артериального давления. Артериолы - «краны сердечно-сосудистой системы» (И. М. Сеченов). Открытие этих «кранов» увеличивает отток крови в капилляры соответствующей области, улучшая местное кровообращение, а закрытие резко ухудшает кровообращение данной сосудистой зоны.

Итак, артериолы играют двоякую роль: участвуют в поддержании необходимого организму уровня общего артериального давления и в регуляции величины местного кровотока через тот или иной орган или ткань. Величина органного кровотока соответствует потребности органа в кислороде и питательных веществах, определяемой уровнем рабочей активности органа.

В работающем органе тонус артериол уменьшается, что обеспечи­вает повышение притока крови. Чтобы общее артериальное давление при этом не снизилось в других (неработающих) органах, тонус артериол повышается. Суммарная величина общего периферического со­противления и общий уровень артериального давления остаются при­мерно постоянными, несмотря на непрерывное перераспределение крови между работающими и неработающими органами.

О сопротивлении в различных сосудах можно судить по разности давления крови в начале и в конце сосуда: чем выше сопротивление току крови, тем большая сила затрачивается на ее продвижение по сосуду и, следовательно, тем значительнее падение давления на протяжении данного сосуда. Как показывают прямые измерения давления крови в разных сосудах, давление на протяжении крупных и средних артерий падает всего на 10%, а в артериолах и капил­лярах - на 85%. Это означает, что 10% энергии, затрачиваемой желудочками на изгнание крови, расходуется на продвижение крови в крупных и средних артериях, а 85% - на продвижение крови в артериолах и капиллярах.

Зная объемную скорость кровотока (количество крови, протека­ющее через поперечное сечение сосуда), измеряемую в миллилитрах в секунду, можно рассчитать линейную скорость кровотока, которая выражается в сантиметрах в секунду. Линейная скорость (V) отра­жает скорость продвижения частиц крови вдоль сосуда и равна объемной (Q), деленной на площадь сечения кровеносного сосуда:

Линейная скорость, вычисленная по этой формуле, есть средняя скорость. В действительности линейная скорость различна для частиц крови, продвигающихся в центре потока (вдоль продольной оси сосуда) и у сосудистой стенки. В центре сосуда линейная скорость максимальна, около стенки сосуда она минимальна в связи с тем, что здесь особенно велико трение частиц крови о стенку.

Объем крови, протекающей в 1 мин через аорту или полые вены и через легочную артерию или легочные вены, одинаков. Отток крови от сердца соответствует ее притоку. Из этого следует, что объем крови, протекший в 1 мин через всю артериальную и всю венозную систему большого и малого круга кровообращения, оди­наков. При постоянном объеме крови, протекающей через любое общее сечение сосудистой системы, линейная скорость кровотока не может быть постоянной. Она зависит от общей ширины данного отдела сосудистого русла. Это следует из уравнения, выражающего соотношение линейной и объемной скорости: чем больше общая площадь сечения сосудов, тем меньше линейная скорость кровотока. В кровеносной системе самым узким местом является аорта. При разветвлении артерий, несмотря на то, что каждая ветвь сосуда уже той, от которой она произошла, наблюдается увеличение сум­марного русла, так как сумма просветов артериальных ветвей больше просвета разветвившейся артерии. Наибольшее расширение русла отмечается в капиллярной сети: сумма просветов всех капилляров примерно в 500-600 раз больше просвета аорты. Соответственно этому кровь в капиллярах движется в 500-600 раз медленнее, чем в аорте.

В венах линейная скорость кровотока снова возрастает, так как при слиянии вен друг с другом суммарный просвет кровяного русла суживается. В полых венах линейная скорость кровотока достигает половины скорости в аорте.

В связи с тем что кровь выбрасывается сердцем отдельными порциями, кровоток в артериях имеет пульсирующий характер, поэтому линейная и объемная скорости непрерывно меняются: они максимальны в аорте и легочной артерии в момент систолы желу­дочков и уменьшаются во время диастолы. В капиллярах и венах кровоток постоянен, т. е. линейная скорость его постоянна. В пре­вращении пульсирующего кровотока в постоянный имеют значение свойства артериальной стенки.

Непрерывный ток крови по всей сосудистой системе обусловли­вают выраженные упругие свойства аорты и крупных артерий.

В сердечно-сосудистой системе часть кинетической энергии, раз­виваемой сердцем во время систолы, затрачивается на растяжение аорты и отходящих от нее крупных артерий. Последние образуют эластическую, или компрессионную, камеру, в которую поступает значительный объем крови, растягивающий ее; при этом кинетиче­ская энергия, развитая сердцем, переходит в энергию эластического напряжения артериальных стенок. Когда систола заканчивается, растянутые стенки артерий стремятся спасаться и проталкивают кровь в капилляры, поддерживая кровоток во время диастолы.

С позиций функциональной значимости для системы кровообра­щения сосуды подразделяются на следующие группы:

1. Упруго-растяжимые - аорта с крупными артериями в большом круге кровообращения, легочная артерия с ее ветвями - в малом круге, т. е. сосуды эластического типа.

2. Сосуды сопротивления (резистивные сосуды) - артериолы, в том числе и прекапиллярные сфинктеры, т. е. сосуды с хорошо выраженным мышечным слоем.

3. Обменные (капилляры) - сосуды, обеспечивающие обмен газами и другими веществами между кровью и тканевой жидкостью.

4. Шунтирующие (артериовенозные анастомозы) - сосуды, обес­печивающие «сброс» крови из артериальной в венозную систему сосудов, минуя капилляры.

5. Емкостные - вены, обладающие высокой растяжимостью. Благодаря этому в венах содержится 75-80% крови.

Процессы, протекающие в последовательно соединенных сосудах, обеспечивающие циркуляцию (кругооборот) крови, называют сис­темной гемодинамикой. Процессы, протекающие в параллельно подключенных к аорте и полым венам сосудистых руслах, обеспе­чивая кровоснабжение органов, называют регионарной, или орган­ной, гемодинамикой.

Конечно, нет. Как всякая жидкость, кровь просто передает оказываемое на нее давление. При систоле она передает во все стороны возросшее давление, и от аорты по упругим стенкам артерий бежит волна пульсового расширения. Бежит она в среднем со скоростью порядка 9 метров в секунду. При поражении сосудов атеросклерозом эта скорость возрастает, и исследование ее представляет собой одно из важных диагностических измерений в современной медицине.

Сама кровь движется гораздо медленнее, причем скорость эта в разных частях сосудистой системы совершенно различна. От чего же зависит различная скорость движения крови в артериях, капиллярах и венах? На первый взгляд может показаться, что она должна зависеть от уровня давления в соответствующих сосудах. Однако это неверно.

Представим себе реку, которая то суживается, то расширяется. Мы прекрасно знаем, что в узких местах ее течение будет быстрее, а в широких - медленнее. Это и понятно: ведь мимо каждой точки берега за одно и то же время протекает одно и то же количество воды. Поэтому там, где река уже, вода течет быстрее, а в широких местах течение замедляется. То же самое относится и к кровеносной системе. Скорость течения крови в разных ее отделах определяется суммарной шириной русла этих отделов.

В самом деле, за секунду через правый желудочек проходит в среднем столько же крови, сколько через левый; столько же крови проходит в среднем через любую точку сосудистой системы. Если мы говорим, что у спортсмена сердце при одной систоле может выбрасывать в аорту более 150 см 3 крови, это значит, что такое же количество при той же систоле выбрасывается из правого желудочка в легочную артерию. Это значит также, что во время систолы предсердий, которая на 0,1 секунды предшествует систоле желудочков, указанное количество крови также «в один прием» перешло из предсердий в желудочки. Иными словами, если в аорту может выбрасываться сразу 150 см 3 крови, отсюда следует, что не только левый желудочек, но и каждая из трех других камер сердца может вмещать и разом выбрасывать около стакана крови.

Если через каждую точку сосудистой системы проходит в единицу времени одинаковый объем крови, то в связи с разным суммарным просветом русла артерий, капилляров и вен скорость перемещения отдельных частиц крови, ее линейная скорость будет совершенно различна. Быстрее всего кровь течет в аорте. Здесь скорость тока крови составляет 0,5 метра в секунду. Хотя аорта - самый большой сосуд тела, она представляет собой самое узкое место сосудистой системы. Каждая из артерии, на которые распадается аорта, в десятки раз меньше ее. Однако число артерий измеряется сотнями, и потому в сумме их просвет много шире просвета аорты. Когда же кровь доходит до капилляров, она совсем замедляет свое течение. Капилляр во много миллионов раз меньше, чем аорта, однако число капилляров измеряется многими миллиардами. Поэтому кровь в них течет в тысячу раз медленнее, чем в аорте. Ее скорость в капиллярах составляет около 0,5 мм в секунду. Это имеет колоссальное значение, ибо, если бы кровь быстро проносилась через капилляры, она не успевала бы отдать тканям кислород. Поскольку же она течет медленно, причем эритроциты движутся в один ряд, «гуськом», это создает наилучшие условия для контакта крови с тканями.

Полный оборот через оба круга кровообращения кровь совершает у человека и млекопитающих в среднем за 27 систол, для человека это 21-22 секунды.

Кровь в сосудах человека имеет различную скорость движения, влияет на это ширина русла отдела, в котором кровь течёт. Самая высокая скорость в русле аорты, а самая медленное течение кров происходит в руслах капилляров. Скорость движения крови в руслах артерии имеет четыреста миллиметров/ за секунду, а в руслах капилляров скорость движения крови составляет полмиллиметра/ за секунду, вот такая значительна разница. Самая высокая скорость движения крови в аорте пятьсот миллиметров/за секунду, также крупная вена пропускает кровь со скоростью двести миллиметров/ за секунду. Кроме того, за двадцать секунд кровь совершает полный круговорот, таким образом, скорость течения артериальной крови выше, чем венозной.

Чтобы дойти от сердца до сосудов головного мозга и обратно, крови требуется около 8 секунд. Самый долгий путь - от сердца вниз по туловищу через нижние конечности до самых пальцев ног и обратно - занимает до 18 секунд.

Таким образом, на весь путь, что кровь проделывает по телу - от сердца к легким и обратно, от сердца в разные части тела и обратно,- уходит около 23 секунд.

Взято с http://potomy.ru

Скорость движения крови

Для скорости движения крови имеет значение общее суммарное поперечное сечение кровеносных сосудов.

Чем меньше суммарное поперечное сечение, тем больше скорость движения жидкости. И, наоборот, чем больше суммарное поперечное сечение, тем медленнее ток жидкости. Из этого следует, что количество жидкости, протекающее через любое поперечное сечение, постоянно.

Сумма просветов капилляров враз больше просвета аорты. Площадь поперечного сечения аорты взрослого человека 8 см 2 , поэтому самое узкое место кровеносной системы - это аорта. Сопротивление в крупных и средних артериях невелико. Оно резко возрастает в мелких артериях - артериолах. Просвет артериолы значительно меньше просвета артерии, но суммарный просвет артериол в десятки раз превышает суммарный просвет артерий, а суммарная внутренняя поверхность артериол резко превосходит внутреннюю поверхность артерий, что значительно увеличивает сопротивление.

Сильно возрастает сопротивление в капиллярах (внешнее трение). Особенно велико трение там, где просвет капилляра уже диаметра эритроцита, который с трудом через него проталкивается. Количество капилляров большого круга кровообращения - 2 млрд. По мере слияния капилляров в венулы и вены суммарный просвет уменьшается; просвет полых вен только в 1,2-1,8 раза превышает просвет аорты.

Линейная скорость движения крови зависит от разности кровяного давления в начальной и конечной части большого или малого круга кровообращения и от суммарного просвета кровеносных сосудов. Чем больше суммарный просвет, тем скорость меньше, и наоборот.

При местном же расширении кровеносных сосудов в каком-либо органе и неизмененном общем кровяном давлении скорость движения крови через этот орган увеличивается.

Наибольшая скорость жвижения крови в аорте. Во время систолы она равнамм/с, а во время диастолы -мм/с. В артериях скорость равнамм/с. В артериолах она резко падает до 5 мм/с, в капиллярах снижается до 0,5 мм/с. В средних венах скорость возрастает домм/с, а в полых венах - до 200 мм/с. Замедление тока крови в капиллярах имеет очень большое значение для обмена веществами и газами между кровью и тканями через стенку капилляров.

Наименьшее время, необходимое для того, чтобы кровь прошла через весь круг кровообращения, составляет у человекас. У человека время кругооборота крови уменьшается во время пищеварения и при мышечной работе. При пищеварении усиливается кровоток через органы брюшной полости, а при мышечной работе - через мышцы.

Количество систол в продолжение одного кругооборота у разных животных приблизительно одинаково.

Скорость крови в аорте

Давление крови создается за счет сокращения желудочков сердца, под действием этого давления кровь течет по сосудам. Энергия давления расходуется на трение крови о саму себя и стенки сосудов, так что по ходу кровяного русла давление постоянно уменьшается:

  • в дуге аорты систолическое давление составляет 140 мм рт. ст. (это самое высокое давление в кровеносной системе),
  • в плечевой артерии – 120,
  • в капиллярах 30,
  • в полых венах -10 (ниже атмосферного).

Скорость крови зависит от общего просвета сосуда: чем больше общий просвет, тем ниже скорость.

  • Самое узкое место кровеносной системы – аорта, ее просвет составляет 8 кв. см, поэтому здесь самая высокая скорость крови – 0,5 м/с.
  • Общий просвет всех капилляров в 1000 раз больше, поэтому скорость крови в них в 1000 раз меньше – 0,5 мм/с.
  • Общий просвет полых вен – 15 кв. см, скорость – 0,25 м/с.

Тесты

849-01. Где кровь движется с наименьшей скоростью?

А) в плечевой артерии

В) в нижней полой вене

Г) в верхней полой вене

849-02. В каких сосудах большого круга кровобращения организма человека регистрируют самое высокое давление крови?

Г) крупных венах

849-03. Давление крови на стенки крупных артерий возникает в результате сокращения

Б) левого желудочка

В) створчатых клапанов

Г) полулунных клапанов

849-04. В каком кровеносном сосуде у человека достигается максимальное давление?

А) легочная артерия

Б) легочная вена

Г) нижняя полая вена

849-05. Из перечисленных кровеносных сосудов наименьшая скорость движения крови наблюдается в

А) капилляре кожи

Б) нижней полой вене

В) бедренной артерии

Г) лёгочной вене

849-06. На каком этапе сердечного цикла возникает максимальное артериальное давление?

А) расслабление желудочков

Б) сокращение желудочков

В) расслабление предсердий

Г) сокращение предсердий

849-07. Наименьшее давление крови наблюдается в

С какой скоростью движется кровь в сосудах человека?

С какой скоростью движется кровь в сосудах человека?

Кровь в сосудах человека имеет различную скорость движения, влияет на это ширина русла отдела, в котором кровь течт. Самая высокая скорость в русле аорты, а самая медленное течение кров происходит в руслах капилляров. Скорость движения крови в руслах артерии имеет четыреста миллиметров/ за секунду, а в руслах капилляров скорость движения крови составляет полмиллиметра/ за секунду, вот такая значительна разница. Самая высокая скорость движения крови в аорте пятьсот миллиметров/за секунду, также крупная вена пропускает кровь со скоростью двести миллиметров/ за секунду. Кроме того, за двадцать секунд кровь совершает полный круговорот, таким образом, скорость течения артериальной крови выше, чем венозной.

Сначала скажем, что выделяют два основных типа сосудов: венозные и артериальные (вены и артерии), а также промежуточные сосудики: артериолы, венулы и капилляры. Самый же большой сосуд в организме человека - это аорта, которая начинается от самого сердца (из левого желудочка), сначала образует дугу, затем переходит в грудную часть, далее идет брюшная часть и заканчивается раздвоением (бифуркацией).

В артериях течет артериальная, в венах - венозная кровь. Артериальная кровь течет от сердца, а венозная к сердцу. Скорость тока артериальной крови, соотвественно, выше скорости тока венозной крови.

Именно в аорте кровь течет с самой высокой скоростью - до 500 мм/сек.

В артериях кровь течет со скоростью мм/сек.

В венах скорость крово тока доходит до 200 мм/сек.

как не странно это прозвучит, но скорость течения крови в организме человека подчиняется тем же законам движения жидкостей и газов, что и струя воды в реке или в трубах. Чем шире русло или толще диаметр трубы, тем медленнее в ней будет течь кровь и тем быстрее она будет течь в узких местах кровеносной системы. На первый взгляд очевидное противоречие, ведь всем нам хорошо известно, что самое сильное и быстрое кровотечение, толчками и даже струями, наблюдается при повреждении артерий и тем более аорты, самых крупных сосудов организма. И это действительно так, только вот при определении ширины кровеносных артерий следует учитывать не ширину каждой, а их суммарную толщину. И тогда мы увидим, что аорта имеет суммарную толщину намного меньшую, чем суммарная толщина вен и тем более капилляров. Поэтому и кровь в аорте самая быстрая - до полуметра в секунду, а скорость крови в капиллярах всего 0,5 миллиметров в секунду.

Еще в школе мне говорили, что кровь может сделать круг в оганизме человека за 30 секунд. Но все будет зависеть от того, в каких сосудах будет тесь кровь. Например, в самых крупных сосудах максимальная скорость 500 мм/сек. Минимальная же скорость в самых тонких сосудах около 50 мм/сек.

Для облегчения запоминания взгляните на следующие таблицы с показателями скорости крови в венах, артериях, полых венах, аортах. Кровь двигается от той точки, где давление выше и двигается к точке, где давление ниже. Средняя скорость крови во всем организме 9 метров в секунду. если человек болен атеросклерозом, то кровь двигается быстрее.Самая большая скорость крови в аорте, составляет 0,5 метра в секунду.

Скорость тока крови разная, причем вариации колеблются в достаточно широких пределах. Скорость течения крови определяется суммарной шириной русла отделов, в которых она протекает. Наибольшая скорость тока крови в аорте, а наименьшая скорость - в капиллярах.

Кровь в капиллярах движется со скоростью 0,5 миллиметров в секунду. В артериолах средняя скорость составляет 4 миллиметра в секунду. А в крупных венах скорость уже 200 миллиметров в секунду. В аорте же, где кровь движется толчками, средняя скорость кровотока составляет уже 500 миллиметров в секунду.

Если же говорить о времени полного круговорота крови, то этосекунд.

Кровь перекачивается из одной части тела в другую сердцем, и кровяным клеткам требуется около 1,5 секунд, чтобы пройти через само сердце. А из сердца они гонятся в легкие и обратно, что занимает от 5 до 7 секунд.

Чтобы дойти от сердца до сосудов головного мозга и обратно, крови требуется около 8 секунд. Самый долгий путь от сердца вниз по туловищу через нижние конечности до самых пальцев ног и обратно занимает до 18 секунд.

Таким образом, на весь путь, что кровь проделывает по телу от сердца к легким и обратно, от сердца в разные части тела и обратно, уходит около 23 секунд.

Общее состояние организма влияет на скорость, с которой течет кровь по сосудам тела. Например, повышенная температура или физическая работа увеличивает частоту сокращений сердца и заставляет кровь циркулировать вдвое быстрее. За день клетка крови совершает по телу околопутешествий в сердце и обратно.

Взято с http://potomy.ru

В движении крови по сосудам работает принцип жидкости. Чем больше диаметр тем меньше скорость и наоборот. Скорость движения крови зависит от физической нагрузки в определенный период времени. Чем больше ритм сердца тем быстрей скорость. Также скорость движения зависит от возраста человека в 3 года полный круг проходит кровь за 12 секунд, а уже с 14 лет за 22 секунды.

Скорость с которой движется кровь в сосудах человека разя. Тут большое значение имеет и то, где именно движется кровь, и состояние здоровья в целом. Между прочим, самая скоростная трасса в нашем организме = аорта, тут наша кровь кровь разгоняется до 500 мл. в одну маленькую секунду. Такая скорость максимальная. Минимальная скорость движения крови в капиллярах, тут не более 0,5 мл в ту же секунду. Интересно, что полный оборот кровь в гашем организме проделывает за 22 секунды.

Особенности движения крови по сосудам

Движение крови по сосудам (гемодинамика) – это непрерывный замкнутый процесс, обусловленный как физическими законами движения жидкости в сообщающихся сосудах, так и физиологическими особенностями человеческого организма. Согласно физическим законам кровь, как и любая жидкость, течет от того места, где давление больше, к месту меньшего давления. Поэтому главная причина того, что кровь может двигаться в сосудах кровеносной системы, это различное кровяное давление в разных участках этой системы: чем больше диаметр кровеносного сосуда, тем меньше сопротивление кровотоку, и наоборот. Еще гемодинамику обеспечивают сокращения сердца, при которых в сосуды под давлением непрерывно выталкиваются порции крови. Такая физическая величина, как вязкость, обусловливает постепенную утрату энергии, полученной кровью при сокращении сердечных мышц, по мере удаленности сосудов от сердца.

Малый и большой круги кровообращения

В организме млекопитающих, к которым относится и человек, кровь движется по малому и большому кругам кровообращения (они еще называются легочным и телесным). Чтобы понять механизм движения крови по большому и малому кругам, нужно вначале разобраться в том, как устроено и работает человеческое сердце.

Сердце – это главный орган кровообращения в человеческом организме, это центр, обеспечивающий и регулирующий гемодинамику.

Сердце человека состоит из четырех камер, как и у всех млекопитающих (два предсердия и два желудочка). В левой половине сердца находится кровь артериальная, в правой – венозная. Венозная и артериальная никогда не смешиваются в сердце человека, этому препятствуют перегородки в желудочках.

Сразу следует отметить различия между венозной и артериальной кровью, а также между венами и артериями:

  • по артериям кровь идет по направлению от сердца, кровь артериальная содержит кислород, она ярко-алого цвета;
  • по венам она идет по направлению к сердцу, кровь венозная содержит углекислый газ, у нее насыщенный темный цвет.

Легочный круг кровообращения устроен таким образом, что артерии несут венозную кровь, а вены – артериальную.

Желудочки и предсердия, а также артерии и желудочки разделяются клапанами. Между предсердиями и желудочками клапаны створчатые, а между желудочками и артериями – полулунные. Эти клапаны препятствуют току в обратном направлении, и она течет только из предсердия в желудочек, а из желудочка – в аорту.

Левый сердечный желудочек обладает наиболее массивной стенкой, потому что сокращения этой стенки обеспечивают кровообращение в большом (телесном) круге, с силой выталкивая в него кровь. Левый желудочек, сокращаясь, образовывает наибольшее артериальное давление, в нем формируется пульсовая волна.

Малый круг обеспечивает нормальный процесс газообмена в легких: туда из правого желудочка поступает венозная кровь, которая в капиллярах отдает через капиллярные стенки в легкие углекислый газ, а из вдыхаемого легкими воздуха берет необходимый для работы мозга кислород. Насыщаясь кислородом, кровь меняет направление движения и (уже артериальная) возвращается в сердце.

В большом круге кровообращения насыщенная кислородом артериальная кровь из сердца расходится по артериальным сосудам. Ткани человеческих внутренних органов получают кислород из капилляров, а отдают углекислый газ.

Сосуды кровеносной системы (большой круг)

Большой (телесный) круг кровообращения составляют сосуды различного строения и определенного назначения:

К амортизирующим сосудам относятся крупные артерии, самая крупная из которых – аорта. Особенность этих сосудов состоит в эластичности их стенок. Именно это свойство обеспечивает непрерывность гемодинамического процесса в человеческом организме.

К резистивным сосудам относятся менее крупные артерии и артериолы. Функциональное назначение сосудов сопротивления – обеспечение достаточно высокого давления в более крупных сосудах и регуляция кровообращения в самых мелких сосудах (капиллярах). Они называются сосудами мышечного типа за счет своего строения: наряду с небольшим просветом сосудов внутри снаружи у них толстый слой, состоящий из гладкомышечной ткани.

К обменным сосудам относятся капилляры. Их тонкие стенки за счет своего строения (мембрана и однослойный эндотелий) обеспечивают газообмен и обмен веществ при прохождении крови в организме человека по сосудистой системе: с их помощью выводятся из организма отработанные вещества и вносятся необходимые для его дальнейшего нормального функционирования.

И, наконец, к емкостным сосудам относятся вены. Свое название они получили из-за того, что в них содержится основной объем крови в организме, около 75%. Структурная особенность емкостных сосудов – это большой просвет и относительно тонкие стенки.

Скорость движения крови

В разных участках кровеносной системы кровь движется с различной скоростью.

Согласно законам физики при наибольшей ширине сосуда жидкость течет с наименьшей скоростью, а на участках с минимальной шириной скорость течения жидкости максимальна. При этом возникает вопрос: почему же тогда в артериях, где внутренний диаметр наибольший, кровь течет с максимальной скоростью, а в тончайших капиллярах, где по законам физики скорость должна быть высокой, она наименьшая?

Все очень просто. Здесь берется значение суммарного внутреннего диаметра. Этот суммарный просвет самый маленький у артерий и самый большой у капилляров.

Согласно такой системе расчета наименьший суммарный просвет у аорты: скорость течения составляет 500 мл в секунду. У артерий суммарный просвет больше, чем у аорты, а суммарный внутренний диаметр всех капилляров превышает соответствующий параметр аорты в 1000 раз: кровь по этим тончайшим сосудам передвигается со скоростью 0,5 мл в секунду.

Природа предусмотрела этот механизм, для того чтобы каждая часть системы выполняла свою роль: артериальные должны с наибольшей скоростью мобильно поставлять богатую кислородом кровь во все участки тела. Уже на месте капилляры неторопливо разносят по тканям организма доставленные к ним кислород и остальные необходимые для жизнедеятельности человека вещества, неспешно забирают «мусор», который организму уже не нужен.

Скорость крови по венам имеет свою специфику, как и само движение.

Венозная кровь течет со скоростью 200 мл в секунду.

Это ниже, чем в артериях, но намного выше, чем в капиллярах. Особенности гемодинамики в венозных сосудах состоят в том, что, во-первых, на многих участках этого кровотока вены содержат карманные клапаны, которые могут открываться только в сторону кровотока по направлению к сердцу. При обратном кровотоке кармашки закроются. Во-вторых, венозное давление намного ниже артериального, кровь по этим сосудам продвигается не за счет давления (оно в венах не выше 20 мм рт. ст.), а в результате давления на мягкие эластичные стенки сосудов со стороны мышечных тканей.

Профилактика нарушений кровообращения

Сердечно-сосудистые заболевания встречаются наиболее часто, и они же являются самой частой причиной ранней смертности.

Самые распространенные из них непосредственно связаны с разными причинами движения крови по сосудам кровеносной системы. Это и инфаркты, и инсульты, и гипертоническая болезнь. При своевременном диагностировании этих заболеваний, а не в случае обращения к врачам лишь в критической стадии, здоровье можно восстановить, но это потребует немалых усилий и больших финансовых затрат. Поэтому лучшее средство для устранения проблемы – недопущение ее появления.

Профилактика не так уж сложна. Нужно полностью отказаться от табакокурения, умеренно употреблять алкоголь и заниматься физкультурой. Правильное питание без переедания предотвратит образование холестериновых бляшек на стенках сосудов, которые способствуют их сужению, что в результате ведет к нарушению кровообращения. Рацион должен содержать необходимое количество минералов и витаминов, которые влияют на состояние сосудистой системы. Одним словом, профилактика – это здоровый образ жизни.

Копирование материалов сайта возможно без предварительного согласования в случае установки активной индексируемой ссылки на наш сайт.

Движение крови по сосудам

Непрерывность движения крови

Сердце сокращается ритмично, поэтому кровь поступает в кровеносные сосуды порциями. Однако течет кровь по кровеносным сосудам непрерывным потоком. Непрерывный ток крови в сосудах объясняется эластичностью стенок артерий и сопротивлением току крови, возникающим в мелких кровеносных сосудах. Благодаря этому сопротивлению кровь задерживается в крупных сосудах и вызывает растяжение их стенок. Растягиваются стенки артерий и при поступлении крови под давлением при сокращении желудочков сердца. Во время расслабления сердца кровь из сердца в артерии не поступает; стенки сосудов, отличающиеся эластичностью, спадаются и продвигают кровь, обеспечивая непрерывное движение ее по кровеносным сосудам.

Кровь движется по сосудам благодаря сокращениям сердца и разнице давления крови, устанавливающейся в разных частях сосудистой системы. В крупных сосудах сопротивление току крови невелико, с уменьшением диаметра сосудов оно возрастает.

Преодолевая трение, обусловленное вязкостью крови, последняя утрачивает часть энергии, сообщенной ей сокращающимся сердцем. Давление крови постепенно снижается. Разность давления крови в различных участках кровеносной системы служит практически основной причиной движения крови в кровеносной системе. Кровь течет от места, где ее давление выше, туда, где давление ниже.

Кровяное давление и его возрастные особенности

Переменное давление, под которым кровь находится в кровеносном сосуде, называют кровяным давлением. Величина давления определяется работой сердца, количеством крови, поступающим в сосудистую систему, интенсивностью ее оттока на периферию, сопротивлением стенок сосудов, вязкостью крови, эластичностью сосудов. Наиболее высокое давление - в аорте. По мере продвижения крови по сосудам давление ее снижается. В крупных артериях и венах сопротивление току крови небольшое и давление крови в них уменьшается постепенно, плавно. Наиболее заметно снижается давление в артериолах и капиллярах, где сопротивление току крови самое большое.

Кровяное давление в кровеносной системе меняется. Во время систолы желудочков кровь с силой выбрасывается в аорту, давление крови при этом наибольшее. Это наивысшее давление называют систолическим или максимальным. Оно возникает в связи с тем, что во время систолы из сердца в крупные сосуды притекает больше крови, чем ее оттекает на периферию. В фазе диастолы (расслабления) сердца артериальное давление понижается и становится диастолическим, или минимальным Разность между систолическим и диастолическим давлением называют пульсовым давлением. Чем меньше величина пульсового давления, тем меньше поступает крови из желудочка в аорту во время систолы.

В плечевой артерии человека систолическое давление составляетмм рт. ст., а диастолическоемм рт ст. У детей кровяное давление значительно ниже, чем у взрослых. Чем меньше ребенок, тем у него больше капиллярная сеть и шире просвет кровеносных сосудов, а следовательно, и ниже давление крови.

В последующие периоды, особенно в период полового созревания, рост сердца опережает рост кровеносных сосудов Это отражается на величине кровяного давления, иногда наблюдается так называемая юношеская гипертония, поскольку нагнетательная сила сердца встречает сопротивление со стороны относительно узких кровеносных сосудов, а масса тела в этот период значительно увеличивается. Такое повышение давления, как правило, носит временный характер. Однако юношеская гипертония требует осторожности при дозировании физической нагрузки.

После 50 лет максимальное давление обычно повышается домм рт. ст.

У здорового человека величина кровяного давления поддерживается на постоянном уровне. Кровяное давление повышается при мышечной деятельности. Наиболее сильное воздействие на артериальное давление оказывают различные эмоции, как правило, ведущие к повышению давления. В поддержании постоянства кровяного давления важная роль принадлежит нервной системе.

Определение величины кровяного давления имеет диагностическое значение и широко используется в медицинской практике.

Скорость движения крови

Подобно тому как река течет быстрее в своих суженных участках и медленнее там, где она широко разливается, кровь течет быстрее там, где суммарный просвет сосудов самый узкий (в артериях), и медленнее всего там, где суммарный просвет сосудов самый широкий (в капиллярах).

В кровеносной системе самой узкой частью является аорта, в ней самая большая скорость течения крови (500 мм/с). Каждая артерия уже аорты, но суммарный просвет всех артерий человеческого тела больше, чем просвет аорты. Суммарный просвет всех капилляров враз больше просвета аорты, соответственно и скорость движения крови в капиллярах в 1000 раз меньше, чем в аорте (0,5 мм/с). Медленный ток крови в капиллярах способствует обмену газов, а также переходу питательных веществ из крови и продуктов распада тканей в кровь.

Скорость кругооборота крови с возрастом замедляется, что связано с увеличением длины сосудов, а в более поздние периоды со значительным снижением эластичности кровеносных сосудов. Более частые сердечные сокращения у детей также способствуют большей скорости движения крови. У новорожденного кровь совершает полный кругооборот, т.е. проходит большой и малый круги кровообращения, за 12 с, у 3-летних-за 15 с, в 14 лет - за 18,5 с. Время кругооборота крови у взрослых составляет 22 с.

Читайте также: