Артерии - это сосуды, по которым течет кровь, выбрасываемая сердцем и непрерывно поступающая к тканям организма: чтобы достичь всех тканей, артерии сужаются до мельчайших капилляров. Артерии несут кровь от сердца, за исключением легочной артерии и пупочных артерий, несущих кровь, обогащенную кислородом. Стоит отметить, что в сердце действует собственная система кровоснабжения - коронарный круг , который состоит из коронарных вен, артерий и капилляров. Коронарные сосуды идентичны другим аналогичным сосудами организма.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ АРТЕРИЙ

Стенки артерий состоят из трех слоев различных тканей, от которых зависят их особые характеристики:

• Внутренний слой состоит из слоя эпителиальной клеточной ткани, называемой эндотелием, который выстилает просвет сосудов, и слоя внутренней эластичной мембраны, которая сверху покрыта эластичными продольными волокнами.
• Средний слой состоит из внутренней эластичной тонкой мембраны, толстого слоя мышечных волокон и поперечных волокон тонкого эластичного наружного слоя. Принимая во внимание строение средней оболочки, артерии делятся на эластические , мышечные , гибридные и смешанные типы.
• Наружный слой состоит из рыхлой соединительной волокнистой ткани, в которой расположены кровеносные сосуды и нервы.

ТОЧКИ ПАЛЬПИРОВАНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ПУЛЬСА

Сила, с которой сердце выбрасывает кровь при каждом сокращении, необходима для непрерывного тока крови, которая должна преодолевать сопротивление, поскольку все последующие сосуды от аорты до капилляров сужаются в диаметре. При каждом сокращении левый желудочек выбрасывает определенное количество крови в аорту, которая растягивается благодаря эластичным стенкам и снова сужается; кровь таким образом проталкивается в сосуды меньшего диаметра - так функционирует непрерывный круг кровообращения.

Поскольку в сердечном цикле существуют определенные колебания, артериальное давление не всегда одинаковое. Поэтому для измерения артериального давления учитывают два параметра; максимальное давление, которое соответствует моменту систолы, когда левый желудочек выбрасывает кровь в аорту, и минимальное, соответствующее моменту диастолы, когда левый желудочек расширяется, чтобы вновь заполниться кровью. Нужно сказать, что артериальное давление изменяется в течение дня и его значение увеличивается с возрастом, хотя в нормальных условиях поддерживается в определенных границах.

КАПИЛЛЯРЫ

Это продолжение мелких артериол. Капилляры имеют маленький диаметр и очень тонкие стенки, и состоят лишь из одного слоя клеток, настолько тонкого, что благодаря ему происходит обмен кислородом и питательными веществами между кровью и тканями. Функция сердечно-сосудистой системы - непрерывный обмен веществами между клетками крови и тканей.

Организм человека состоит из биологических тканей, пронизанных массой кровеносных сосудов. Они отвечают за питание клеток и отведение метаболитов, поддерживая их жизнедеятельность. Артерии - это тип кровеносных сосудов, по которым осуществляется непосредственная доставка крови к капиллярному руслу. От них по межтканевой жидкости растворенные вещества получают все клетки организма.

Морфология

Артерией называется анатомическая структура в виде эластической трубки, имеющая стенку и просвет. Она проходит в полостях тела или соединительнотканных прожилках паренхиматозных органов, где постоянно отдает мелкие ветви для питания окружающих тканей. Артерия - это сосуд, который постоянно проводит пульсовую волну.

В крупных сосудах ее распространение достигается преимущественно за счет эластических качеств стенки, а в мелких - благодаря мышечному сокращению. Как и сердце, артериальные сосуды постоянно находятся в тонусе и испытывают периоды растяжения и сжатия. Мышечная стенка также чередует периоды сокращения с расслаблением.

Гистологическая структура

Любая артерия - это образование с многослойной стенкой, которое состоит из переплетенных между собой эластических волокон и встроенных между ними мышечных клеток. Так устроена средняя стенка сосуда, которая изнутри покрыта соединительнотканной оболочкой. На ней базируется эндотелиальный слой, обращенный внутрь сосуда. Он представляет собой однослойный простейший эпителий, клетки которого плотно прилегают своими краями с целью недопущения тромбоцитарных клеток к соединительнотканной оболочке. Последняя содержит рецепторы адгезии тромбоцитов, что является основой механизма образования тромба при повреждении эндотелиального слоя.

Снаружи средней оболочки, представленной гладкомышечными клетками, вплетенными в эластическую сеть, расположен еще один слой соединительной ткани. Служит она для обеспечения механической прочности артерии. Что это такое с точки зрения гистологии? Эта оболочка является прочной сетью из с встроенными единичными клетками. Она соединена с более рыхлой адвентициальной оболочкой, соединяющей артерию со стромальной тканью паренхиматозных органов.

Регуляция артериального тонуса

Все артериальные сосуды организма имеют свое кровообращение, так как питаться от находящейся в их просвете крови может только эндотелий. Эти сосуды и нервы проходят в наружной соединительнотканной оболочке и кровоснабжают средний слой - мышечные клетки. К ним также идут мельчайшие нервы вегетативной системы. Они передают симпатические импульсы, которые ускоряют проведение пульсовой волны при увеличении частоты сокращений сердца.

Вдобавок, артерия - это гормонально-зависимая структура, которая расширяется или сужается в зависимости от наличия гуморальных факторов: адреналина, дофамина, норадреналина. Посредством них организм регулирует тонус всей сосудистой системы. Главная цель - это быстро увеличить кровоток в мышцах, расширяя кровеносные сосуды периферии в случае надпорогового стресса. Это эволюционный механизм спасения жизни организма путем бегства от опасности.

Главные артерии организма

Самой крупной артерией, выдерживающей максимальное давление, является аорта - магистральный сосуд, от которого отходят региональные ветви. Аорта берет начало в левом выносящем тракте соответствующего желудочка. В правом выносящем тракте сердца берет свое начало легочная артерия. Эта система демонстрирует разделение кругов кровообращения: аорта выносит кровь в большой круг, а легочный ствол - в малый. Оба указанных сосуда отводят кровь от сердца, а вены доставляют ее к нему, где осуществляется перекрест системы кровообращения.

Среди важнейших артерий организма следует выделить почечные, сонные, подключичные, брыжеечные, и сосуды конечностей. Отдельно стоят пусть и не самые крупные, но чрезвычайно важные для организма коронарные артерии. Что это значит, и почему они являются особыми? Во-первых, они питают сердце и образуют два взаимно перпендикулярных круга кровообращения этого органа. Во-вторых, особыми они являются по той причине, что это единственные артериальные сосуды, наполнение которых происходит в желудочковую диастолу до развития пульсовой волны восходящего отдела аорты.

От аорты (или от ее ветвей) начинаются все артерии большого круга кровообращения. В зависимости от толщины (диаметра) артерии условно подразделяются на крупные, средние и мелкие. У каждой артерии выделяют основной ствол и его ветви.

Артерии, кровоснабжающие стенки тела, называются париетальными (пристеночными), артерии внутренних органов - висцеральными (внутренностными). Среди артерий выделяют также внеорганные, несущие кровь к органу, и внутриорганные, разветвляющиеся в пределах органа и снабжающие его отдельные части (доли, сегменты, дольки). Многие артерии получают свое название по названию органа, который они кровоснабжают (почечная артерия, селезеночная артерия). Некоторые артерии получили свое название в связи с уровнем их отхождения (начала) от более крупного сосуда (верхняя брыжеечная артерия, нижняя брыжеечная артерия); по названию кости, к которой прилежит сосуд (лучевая артерия); по направлению сосуда (медиальная артерия, окружающая бедро), а также по глубине расположения (поверхностная или глубокая артерия). Мелкие сосуды, не имеющие специальных названий, обозначаются как ветви (rami).

На пути к органу или в самом органе артерии ветвятся на более мелкие сосуды. Различают магистральный тип ветвления артерий и рассыпной. При магистральном типе имеются основной ствол - магистральная артерия и отходящие от нее боковые ветви. По мере отхождения боковых ветвей от магистральной артерии ее диаметр постепенно уменьшается. Рассыпной тип ветвления артерии характеризуется тем, что основной ствол (артерия) сразу делится на две или большее количество конечных ветвей, общий план ветвления которых напоминает крону лиственного дерева.

Выделяют также артерии, обеспечивающие окольный ток крови, в обход основного пути, - коллатеральные сосуды. При затруднении движения по основной (магистральной) артерии кровь может течь по коллатеральным обходным сосудам, которые (один или несколько) начинаются или от общего с магистральным сосудом источника, или от различных источников и заканчиваются в общей для них сосудистой сети.

Коллатеральные сосуды, соединяющиеся (анастомозирующие) с ветвями других артерий, выполняют роль межартериальных анастомозов. Различают межсистемные межартериальные анастомозы - соединения (соустья) между различными ветвями разных крупных артерий, и внутрисистемные межартериальные анастомозы - соединения между ветвями одной артерии.

Стенка каждой артерии состоит из трех оболочек: внутренней, средней и наружной. Внутренняя оболочка (tunica intima) образована слоем эндотелиальных клеток (эндотелиоцитов) и подэндотелиальным слоем. Эндотелиоциты, лежащие на тонкой базальной мембране, представляют собой плоские тонкие клетки, соединенные друг с другом при помощи межклеточных контактов (нексусов). Околоядерная зона эндотелиоцитов утолщена, выступает в просвет сосуда. Базальная часть цитолеммы эндотелиоцитов образует многочисленные мелкие разветвленные отростки, направленные в сторону субэндотелиального слоя. Эти отростки прободают базальную и внутреннюю эластическую мембраны и образуют нексусы с гладкими миоцитами средней оболочки артерии (миоэпителиальные контакты). Подэпителиалъный слой у мелких артерий (мышечного типа) тонкий, состоит из основного вещества, а также коллагеновых и эластических волокон. У более крупных артерий (мышечно-эластического типа) подэндотелиальный слой развит лучше, чем у мелких артерий. Толщина подэндотелиального слоя у артерий эластического типа достигает 20 % от толщины стенок сосудов. Этот слой у крупных артерий состоит из тонкофибриллярной соединительной ткани, содержащей малоспециализированные клетки звездчатой формы. Иногда в этом слое встречаются продольно ориентированные миоциты. В межклеточном веществе обнаруживаются в большом количестве гликозаминогликаны и фосфолипиды. У людей среднего и пожилого возраста в подэндотелиальном слое выявляют холестерин и жирные кислоты. Кнаружи от подэндотелиального слоя, на границе со средней оболочкой, у артерий имеется внутренняя эластическая мембрана, образованная густо переплетенными эластическими волокнами и представляющая собой тонкую сплошную или прерывистую (окончатую) пластинку.

Средняя оболочка (tunica media) образована гладкомышечными клетками кругового (спирального) направления, а также эластическими и коллагеновыми волокнами. У различных артерий строение средней оболочки имеет свои особенности. Так, у мелких артерий мышечного типа диаметром до 100 мкм количество слоев гладкомышечных клеток не превышает 3-5. Миоциты средней (мышечной) оболочки располагаются в содержащем эластин основном веществе, который вырабатывают эти клетки. У артерий мышечного типа в средней оболочке присутствуют переплетающиеся эластические волокна, благодаря которым эти артерии сохраняют свой просвет. В средней оболочке артерий мышечно-эластического типа гладкие миоциты и эластические волокна распределены примерно поровну. В этой оболочке имеются также коллагеновые волокна и единичные фибробласты. Артерии мышечного типа диаметром до 5 мм. Средняя оболочка у них толстая, образована 10-40 слоями спирально ориентированных гладких миоцитов, которые соединены друг с другом при помощи интердигитаций.

У артерий эластического типа толщина средней оболочки достигает 500 мкм. Она образована 50-70 слоями эластических волокон (эластическими окончатыми мембранами), толщиной 2-3 мкм каждое волокно. Между эластическими волокнами располагаются относительно короткие веретенообразные гладкие миоциты. Они ориентированы спирально, соединяются друг с другом плотными контактами. Вокруг миоцитов находятся тонкие эластические и коллагеновые волокна и аморфное вещество.

На границе средней (мышечной) и наружной оболочек имеется фенестрированная наружная эластическая мембрана, которая у мелких артерий отсутствует.

Наружная оболочка, или адвентиция (tunica externa, s.adventicia), образована рыхлой волокнистой соединительной тканью, переходящей в соединительную ткань соседних с артериями органов. В адвентиции проходят сосуды, питающие стенки артерий (сосуды сосудов, vasa vasorum) и нервные волокна (нервы сосудов, nervi vasorum).

В связи с особенностями строения стенок артерий разного калибра выделяют артерии эластического, мышечного и смешанного типов. Крупные артерии, в средней оболочке которых эластические волокна преобладают над мышечными клетками, называют артериями эластического типа (аорта, легочный ствол). Наличие большого количества эластических волокон противодействует чрезмерному растяжению сосуда кровью во время сокращения (систолы) желудочков сердца. Эластические силы стенок артерий, наполненных кровью под давлением, также способствуют продвижению крови по сосудам во время расслабления (диастолы) желудочков. Таким образом обеспечивается непрерывное движение - циркуляция крови по сосудам большого и малого кругов кровообращения. Часть артерий среднего и все артерии мелкого калибра являются артериями мышечного типа. В их средней оболочке мышечные клетки преобладают над эластическими волокнами. Третий тип артерий - артерии смешанного типа (мышечно-эластического), к ним относится большинство средних артерий (сонная, подключичная, бедренная и др.). В стенках этих артерий мышечные и эластические элементы распределены примерно поровну.

Следует иметь в виду, что по мере уменьшения калибра артерий все их оболочки становятся тоньше. Уменьшается толщина подэпителиального слол, внутренней эластической мембраны. Снижается количество гладких миоцитов эластических волокон в средней оболочке, исчезает наружная эластическая мембрана. В наружной оболочке уменьшается количество эластических волокон.

Топография артерий в теле человека имеет определенные закономерности (П.ФЛесгафт).

1. Артерии направляются к органам по кратчайшему пути. Так, на конечностях артерии идут по более короткой сгибательной поверхности, а не по более длинной разгибательной.
2. Основное значение имеет не окончательное положение органа, а место его закладки у зародыша. Например, к яичку, которое закладывается в поясничной области, по кратчайшему пути направляется ветвь брюшной части аорты - яичковая артерия. По мере опускания яичка в мошонку вместе с ним опускается и питающая его артерия, начало которой у взрослого человека находится на большом расстоянии от яичка.
3. Артерии подходят к органам с внутренней их стороны, обращенной к источнику кровоснабжения - аорте или другому крупному сосуду, а в орган артерия или ее ветви в большинстве случаев входят через его ворота.
4. Между строением скелета и числом магистральных артерий имеются определенные соответствия. Позвоночный столб сопровождает аорта, ключицу - одна подключичная артерия. На плече (одна кость) имеется одна плечевая артерия, на предплечье (две кости - лучевая и локтевая) - две одноименные артерии.
5. На пути к суставам от магистральных артерий отходят коллатеральные артерии, а им навстречу от нижележащих отделов магистральных артерий - возвратные артерии. Анастомозируя между собой по окружности суставов, артерии образуют суставные артериальные сети, обеспечивающие непрерывное кровоснабжение сустава при движениях.
6. Число артерий, входящих в орган, и их диаметр зависят не только от величины органа, но и от его функциональной активности.
7. Закономерности ветвления артерий в органах определяются формой и строением органа, распределением и ориентацией в нем пучков соединительной ткани. В органах, имеющих дольчатое строение (легкое, печень, почка), артерия вступает в ворота и далее ветвится соответственно долям, сегментам и долькам. К органам, которые закладываются, в виде трубки (например, кишечник, матка, маточные трубы), питающие артерии подходят с одной стороны трубки, а их ветви имеют кольцеобразное или продольное направление. Войдя в орган, артерии многократно ветвятся до артериол.

Стенки кровеносных сосудов имеют обильную чувствительную (афферентную) и двигательную (эфферентную) иннервацию. В стенках некоторых крупных сосудов (восходящая часть аорты, дуга аорты, бифуркация - место ветвления общей сонной артерии на наружную и внутреннюю, верхняя полая и яремная вены и др.) особенно много чувствительных нервных окончаний, в связи с чем эти области называют рефлексогенными зонами. Фактически все кровеносные сосуды имеют обильную иннервацию, играющую важную роль в регуляции сосудистого тонуса и кровотока.

В природе все подчиняется простому закону. «Структура управляет функцией, функция определяет структуру». Возьмем, например, основные кровеносные "реки" в теле человека: артерии и вены. Функции у них разные - и строение отражает эту разницу.

В чем разница функций?

Вспомним некоторые сведения из школьного курса анатомии. Сердце человека состоит из правого и левого отделов, каждый из которых включает предсердие и желудочек, разделенные клапанами, обеспечивающими движение крови только в одном направлении. Непосредственно между собой эти отделы не сообщаются.

Круг кровообращения

В правое предсердие по верхней и нижней полой венам поступает венозная кровь (с малым содержанием кислорода). Затем кровь попадает в правый желудочек, который, сокращаясь, перекачивает ее в легочный ствол. Вскоре ствол делится на правую и левую легочные артерии, несущие кровь к обоим легким. Артерии, в свою очередь, распадаются на долевые и сегментарные ветви, которые делятся далее - до артериол и капилляров. В легких венозная кровь очищается от углекислого газа и, обогащаясь кислородом, становится артериальной. По легочным венам она поступает в левое предсердие и затем в левый желудочек. Оттуда под высоким давлением кровь выталкивается в аорту, затем идет по артериям ко всем органам. Артерии разветвляются на все более и более мелкие и в конце концов переходят в капилляры. Скорость течения крови и ее давление к этому времени значительно уменьшаются. В ткани через стенки капилляров из крови поступают кислород и питательные вещества, а в кровь проникают углекислый газ, вода и другие продукты обмена. После прохождения сети капилляров кровь становится венозной. Капилляры сливаются в венулы, затем во все более крупные вены, и в итоге две самые крупные вены - верхняя и нижняя полая - впадают в правое предсердие. Пока мы живы, этот цикл повторяется вновь и вновь.

Что толкает кровь в артериях?

Кровь в артериях движется под влиянием градиента давления в сосудах, создаваемого мощными сокращениями левого желудочка.

Что толкает кровь в венах?

Гораздо сложнее, чем в артериях, осуществляется движение крови по венам. Из ног и нижней половины туловища кровь возвращается к сердцу снизу вверх, против силы тяжести. Что же способствует этому процессу?

Три механизма:

1. работа мышц или мышечно-венозная помпа. Регулярные сокращения мышц при ходьбе и физических упражнениях вызывают сдавливание глубоких вен. Клапаны, имеющиеся в венах, позволяют крови течь только к сердцу. Этот механизм, выполняет, по сути, роль второго периферического венозного сердца.
2. отрицательное давление в грудной полости. Оно также помогают возвращаться крови к сердцу
3. передаточная пульсация артерий, лежащих рядом с венами.

Разные функции - разное строение.

Наибольшее давление крови будет на выходе крови из сердца (в левом желудочке), несколько меньшее давление будет в артериях, ещё более низкое в капиллярах, а самое низкое - в венах и на входе сердца (в правом предсердии).

Артерии, несущие насыщенную кислородом кровь, вытолкнутую сердцем, должны сопротивляться высокому давлению в кровеносной системе. Поэтому у них есть эластическая оболочка. Кроме этого, она также должны менять свой просвет, чтобы варьировать уровень кровотока в различных органах в ответ на действия вегетативной нервной системы - для этого у них хорошо развита прослойка из гладкомышечной ткани. Поэтому стенки артерий значительно толще венозных, они намного эластичнее и с одержат большое количество мышечных элементов.

Стенки вен, в свою очередь, тонкие и податливые, практически не содержат мышечных элементов, обеспечивают возврат крови к сердцу. Вены нижней части тела имеют клапаны, препятствующие обратному току крови. Таким образом, сосудистое русло адаптируется к меняющемуся уровню нагрузки главным образом, за счет изменения просвета артерий.

На рисунке видна разница в строении артерий и вен, а также показано строение капилляра, которые состоит из одного слоя клеток – эндотелия, для максимального обмена веществ между кровью и клетками организма.