Разбираемся в кровообращении человека. Чем отличаются артериальная и венозная кровь

Обеспечивается приток лимфы и крови к сердцу.

Вены большого круга кровообращения - это замкнутая система сосудов, которые собирают обедненную кислородом кровь от всех клеток организма и тканей, объединенных следующими подсистемами:

• сердечные вены;
• верхняя полая вена;
• нижняя полая вена.

Отличие венозной и артериальной крови

Венозная кровь - это кровь, которая течет обратно от всех клеточных систем и тканей, насыщенная двуокисью углерода, содержащая продукты обмена веществ.

Медицинские манипуляции и исследования проводятся в основном с такой кровью, которая содержит конечные продукты метаболизма и меньшее количество глюкозы.

Это кровь, которая течет ко всем клеткам и тканям от сердечной мышцы, насыщенная кислородом и гемоглобином, содержащая питательные вещества.

Оксигенированная артериальная кровь циркулирует по артериям большого круга и по венам малого круга кровообращения.

Строение вен

Стенки значительно тоньше артериальных, так как скорость кровотока в них и давление ниже. Растягиваются их упругость ниже, чем артерий. Клапаны сосудов обычно расположены напротив, что препятствует обратному оттоку крови. В большом количестве расположены клапаны вен в нижних конечностях. В венах расположены также из складок внутренней оболочки, обладающие особой эластичностью. В руках и ногах есть венозные сосуды, расположенные между мышцами, это при мышечном сокращении позволяет кровь возвращать обратно к сердцу.

Большой круг берет начало в левом желудочке сердца, а из него выходит аорта с диаметром до трех сантиметров. Далее насыщенная кислородом кровь артерий поступает по уменьшающимся в диаметре сосудам ко всем органам. Отдав все полезные вещества, кровь насыщается углекислотой и идет обратно уже по венозной системе через мельчайшие сосуды - венулы, при этом диаметр постепенно увеличивается, приближаясь к сердцу. Венозная кровь из правого предсердия выталкивается при этом в правый желудочек, и начинается уже малый круг кровообращения. Поступая в легкие, кровь вновь наполняется кислородом. По венам в левое предсердие поступает артериальная кровь, которая дальше выталкивается в левый желудочек сердца, и круг снова повторяется.

Артерии и вены большого круга кровообращения включают в себя аорту, а также ответвляющиеся от нее более мелкие, верхние и нижние полые сосуды.

Мелкие капилляры составляют в организме человека площадь около полутора тысяч квадратных метров.

Вены большого круга кровообращения несут обедненную кровь, кроме пупочной и легочной, которые несут в себе артериальную, насыщенную кислородом кровь.

Система сердечной вены

К ним относятся:

• вены сердца, которые идут непосредственно в полость сердца;
• венечный синус;
• большая сердечная вена;
• левожелудочная задняя вена;
• левопредсердная косая вена;
• передние сосуды сердца;
• средняя и малая вены;
• предсердные и желудочковые;
• наименьшие венозные сосуды сердца;
• предсердно-желудочковые.

Движущей силой кровотока и является энергия, задаваемая сердцем, а также разница давления в отделах сосудов.

Система верхней полой вены

Верхняя полая вена забирает венозную кровь верхней части тела - головы, шеи, грудины и частично брюшной полости и попадает в правое предсердие. Клапаны сосудов отсутствуют. Процесс следующий: насыщенная углекислым газом кровь верхней вены впадает в область перикарда, пониже - в район правого предсердия. Система верхней полой вены разделена на такие части:

1. Верхняя полая - небольшой сосуд, в длину 5-8 см, в диаметре 2,5 см.
2. Непарная - продолжение правой восходящей поясничной вены.
3. Полунепарная - продолжение левой всходящей поясничной вены.
4. Задние межреберные - сбор вен спины, ее мышц, внешних и внутренних позвоночных сплетений.
5. Внутрипозвоночные венозные соединения - расположенные внутри позвоночного канала.
6. Плечеголовные - корни верхней полой.
7. Позвоночная - расположение в диаметральных отверстиях шейных позвонков.
8. Глубокая шейная - сбор венозной крови затылочной области вдоль сонной артерии.
9. Внутренняя грудная.

Система нижней полой вены

Нижняя полая - это соединение подвздошных вен с двух сторон в области 4 - 5 позвонков поясницы, забирает венозную кровь нижних отделов тела. Нижняя полая является одной из самых крупных вен в организме. Длиной она около 20 см, в диаметре до 3,5 см. Таким образом, из нижней полой происходит отток крови от ног, таза и живота. Система делится на такие составляющие:

Воротная вена

Воротная вена получила свое название благодаря попаданию ствола в ворота печени, а также сбору венозной крови из органов пищеварения - желудка, селезенки, кишечника толстого и тонкого. Ее сосуды находятся позади поджелудочной железы. Длина сосуда 500-600 мм, в диаметре - 110-180 мм.

Притоками висцелярного ствола являются верхний брыжеечный, нижний брыжеечный и селезеночный сосуды.

Система в своей основе включает сосуды желудка, кишки толстого и тонкого отделов, поджелудочной железы, желчного пузыря и селезенки. В печени она разделяется на правую и левую и далее разветвляется на более мелкие вены. В итоге они соединяются в центральные вены печени, поддольковые вены печени. И в конце концов формируются три-четыре печеночных сосуда. Благодаря такой системе кровь органов пищеварения проходит через печень, поступая в подсистему нижней полой вены.

Верхняя брыжеечная вена аккумулирует кровь в корнях брыжейки тонкой кишки от подвздошной кишки, панкреатических, правой и средней ободочной, подвздошной ободочной и правой желудочко-сальниковой вен.

Нижняя брыжеечная вена формируется из верхней прямокишечной, сигмовидной и левой ободочной вен.

Селезеночная вена объединяет селезеночную кровь, кровь желудка, двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы.

Система яремных вен

От базы черепа и до надключичной впадины проходит сосуд яремной вены. Большой круг кровообращения включает данные вены, являющиеся ключевыми сборниками крови от головы и шеи. Помимо внутренней, кровь от головы и мягких тканей собирает и внешняя яремная вена. Наружная начинается в районе ушной раковины и идет вниз, вдоль грудино-ключично-сосцевидной мышцы.

Вены, идущие от наружной яремной:

• задняя ушная - сбор венозной крови за ушной раковиной;
• затылочная ветвь - сбор от венозного сплетения головы;
• надлопаточная - прием крови от образований надкостной впадины;
• поперечные вены шеи - спутники поперечных шейных артерий;
• передняя яремная - состоит из подбородочных вен, вен челюстно-подъязычной и грудино-щитовидной мышц.

Внутренняя яремная вена начинается в яремной впадине черепа, являясь спутником наружной и внутренней сонных артерий.

Функции большого круга

Именно благодаря беспрерывному движению крови в артериях и венах большого круга кровообращения обеспечиваются основные функции системы:

• транспортировка веществ для обеспечения функций клеток и тканей;
• -транспорт необходимых химических веществ для обменных реакций в клетках;
• забор метаболитов клеток и тканей;
• связь тканей и органов между собой посредством крови;
• транспорт клеткам защитных средств;
• забор вредных веществ из организма;
• тепловой обмен.

Сосуды данного круга кровообращения представляют собой разветвленную сеть, обеспечивающую кровью все органы в отличие от малого круга. Оптимальное функционирование системы верхней и нижней полых вен ведет к грамотному кровоснабжению всех органов и тканей.

Круги кровообращения у человека: эволюция, строение и работа большого и малого, дополнительные, особенности

В человеческом организме кровеносная система устроена так, чтобы полностью отвечать его внутренним потребностям. Немаловажную роль в продвижении крови играет наличие замкнутой системы, в которой разделены артериальный и венозный кровяные потоки. И осуществляется это с помощью наличия кругов кровообращения.

Историческая справка

В прошлом, когда под рукой у ученых еще не было информативных приборов, способных изучать физиологические процессы на живом организме, величайшие деятели науки вынуждены были заниматься поиском анатомических особенностей у трупов. Естественно, что у умершего человека сердце не сокращается, поэтому некоторые нюансы приходилось домысливать самостоятельно, а иногда и попросту фантазировать. Так, еще во втором веке нашей эры Клавдий Гален, обучающийся по трудам самого Гиппократа, предполагал, что артерии содержат в своем просвете воздух вместо крови. На протяжении дальнейших столетий было выполнено немало попыток объединить и связать воедино имеющиеся анатомические данные с позиции физиологии. Все ученые знали и понимали, как устроена система кровообращения, но вот как это работает?

Колоссальный вклад в систематизацию данных по работе сердца внесли ученые Мигель Сервет и Уильям Гарвей в 16-м веке. Гарвей, ученый, впервые описавший большой и малый круги кровообращения, в 1616 году определил наличие двух кругов, но вот как связаны между собой артериальное и венозное русло, он объяснить в своих трудах не мог. И лишь впоследствии, в 17-м веке, Марчелло Мальпиги, один из первых начавший использовать микроскоп в своей практике, открыл и описал наличие мельчайших, невидимых невооруженным глазом капилляров, которые служат связующим звеном в кругах кровообращения.

Филогенез, или эволюция кругов кровообращения

В связи с тем, что по мере эволюции животные класса позвоночных становились все более прогрессивными в анатомо-физиологическом отношении, им требовалось сложное устройство и сердечно-сосудистой системы. Так, для более быстрого движения жидкой внутренней среды в организме позвоночного животного появилась необходимость замкнутой системы циркуляции крови. По сравнению с иными классами животного царства (например, с членистоногими или с червями), у хордовых появляются зачатки замкнутой сосудистой системы. И если у ланцетника, к примеру, отсутствует сердце, но существует брюшная и спинная аорта, то у рыб, амфибий (земноводных), рептилий (пресмыкающихся) появляется двух- и трехкамерное сердце соответственно, а у птиц и млекопитающих – четырехкамерное сердце, особенностью которого является средоточие в нем двух кругов кровообращения, не смешивающихся между собой.

Таким образом, наличие у птиц, млекопитающих и человека, в частности, двух разделенных кругов кровообращения – это не что иное, как эволюция кровеносной системы, необходимая для лучшего приспособления к условиям окружающей среды.

Анатомические особенности кругов кровообращения

Круги кровообращения – это совокупность кровеносных сосудов, представляющая собой замкнутую систему для поступления во внутренние органы кислорода и питательных веществ посредством газообмена и обмена нутриентами, а также для выведения из клеток двуокиси углерода и иных продуктов метаболизма. Для организма человека характерны два круга – системный, или большой круг, а также легочной, называемый также малым кругом.

Видео: круги кровообращения, мини-лекция и анимация

Большой круг кровообращения

Основной функцией большого круга является обеспечение газообмена во всех внутренних органах, кроме легких. Он начинается в полости левого желудочка; представлен аортой и ее ответвлениями, артериальным руслом печени, почек, головного мозга, скелетной мускулатуры и других органов. Далее данный круг продолжается капиллярной сетью и венозным руслом перечисленных органов; и посредством впадения полой вены в полость правого предсердия заканчивается в последнем.

Итак, как уже сказано, начало большого круга – это полость левого желудочка. Сюда направляется артериальный кровяной поток, содержащий в себе большую часть кислорода, нежели двуокиси углерода. Этот поток в левый желудочек попадает непосредственно из кровеносной системы легких, то есть из малого круга. Артериальный поток из левого желудочка посредством аортального клапана проталкивается в крупнейший магистральный сосуд – в аорту. Аорту образно можно сравнить со своеобразным деревом, которое имеет множество ответвлений, потому что от нее отходят артерии ко внутренним органам (к печени, почкам, желудочно-кишечному тракту, к головному мозгу – через систему сонных артерий, к скелетным мышцам, к подкожно-жировой клетчатке и др). Органные артерии, также имеющие многочисленные разветвления и носящие соответственные анатомии названия, несут кислород в каждый орган.

В тканях внутренних органов артериальные сосуды подразделяются на сосуды все меньшего и меньшего диаметра, и в результате формируется капиллярная сеть. Капилляры – это наимельчайшие сосуды, практически не имеющие среднего мышечного слоя, а представленные внутренней оболочкой – интимой, выстланной эндотелиальными клетками. Просветы между этими клетками на микроскопическом уровне настолько велики по сравнению с другими сосудами, что позволяют беспрепятственно проникать белкам, газам и даже форменным элементам в межклеточную жидкость окружающих тканей. Таким образом, между капилляром с артериальной кровью и жидкой межклеточной средой в том или ином органе происходит интенсивный газообмен и обмен других веществ. Кислород проникает из капилляра, а углекислота, как продукт метаболизма клеток – в капилляр. Осуществляется клеточный этап дыхания.

После того, как в ткани перешло большее количество кислорода, а из тканей была удалена вся углекислота, кровь становится венозной. Весь газообмен осуществляется с каждым новым притоком крови, и за тот промежуток времени, пока она движется по капилляру в сторону венулы – сосудика, собирающего венозную кровь. То есть с каждым сердечным циклом в том или ином участке организма осуществляется поступление кислорода в ткани и удаление из них двуокиси углерода.

Указанные венулы объединяются в вены покрупнее, и формируется венозное русло. Вены, аналогично артериям, носят те названия, в каком органе они располагаются (почечные, мозговые и др). Из крупных венозных стволов формируются притоки верхней и нижней полой вены, а последние затем впадают в правое предсердие.

Особенности кровотока в органах большого круга

Некоторые из внутренних органов имеют свои особенности. Так, например, в печени существует не только печеночная вена, «относящая» венозный поток от нее, но и воротная, которая наоборот, приносит кровь в печеночную ткань, где выполняется очищение крови, и только потом кровь собирается в притоки печеночной вены, чтобы попасть к большому кругу. Воротная вена приносит кровь от желудка и кишечника, поэтому все, что человек съел или выпил, должно пройти своеобразную «очистку» в печени.

Кроме печени, определенные нюансы существуют и в других органах, например, в тканях гипофиза и почек. Так, в гипофизе отмечается наличие так называемой «чудесной» капиллярной сети, потому что артерии, приносящие кровь в гипофиз из гипоталамуса, разделяются на капилляры, которые затем собираются в венулы. Венулы, после того, как кровь с молекулами релизинг-гормонов собрана, вновь разделяются на капилляры, а затем уже формируются вены, относящие кровь от гипофиза. В почках дважды на капилляры разделяется артериальная сеть, что связано с процессами выделения и обратного всасывания в клетках почек – в нефронах.

Малый круг кровообращения

Его функцией является осуществление газообменных процессов в легочной ткани с целью насыщения «отработанной» венозной крови кислородными молекулами. Он начинается в полости правого желудочка, куда из право-предсердной камеры (из «конечной точки» большого круга) поступает венозный кровяной поток с крайне незначительным количеством кислорода и с большим содержанием углекислоты. Эта кровь посредством клапана легочной артерии продвигается в один из крупных сосудов, называемый легочным стволом. Далее венозный поток двигается по артериальному руслу в легочной ткани, которое также распадается на сеть из капилляров. По аналогии с капиллярами в других тканях, в них осуществляется газообмен, вот только в просвет капилляра поступают молекулы кислорода, а в альвеолоциты (клетки альвеол) проникает углекислота. В альвеолы при каждом акте дыхания поступает воздух из окружающей среды, из которого кислород через клеточные мембраны проникает в плазму крови. С выдыхаемым воздухом при выдохе поступившая в альвеолы углекислота выводится наружу.

После насыщения молекулами O 2 кровь приобретает свойства артериальной, протекает по венулам и в конечном итоге добирается до легочных вен. Последние в составе четырех или пяти штук открываются в полость левого предсердия. В результате, через правую половину сердца протекает венозный кровяной поток, а через левую половину – артериальный; и в норме эти потоки смешиваться не должны.

В ткани легких имеется двойная сеть капилляров. При помощи первой осуществляются газообменные процессы с целью обогащения венозного потока молекулами кислорода (взаимосвязь непосредственно с малым кругом), а во второй осуществляется питание самой легочной ткани кислородом и нутриентами (взаимосвязь с большим кругом).

Дополнительные круги кровообращения

Данными понятиями принято выделять кровоснабжение отдельных органов. Так, например, к сердцу, которое больше других нуждается в кислороде, артериальный приток осуществляется из ответвлений аорты в самом ее начале, которые получили название правой и левой коронарных (венечных) артерий. В капиллярах миокарда происходит интенсивный газообмен, а венозный отток осуществляется в коронарные вены. Последние собираются в коронарный синус, который открывается прямо в право-предсердную камеру. Таким путем осуществляется сердечный, или коронарный круг кровообращения.

венечный (коронарный) круг кровообращения в сердце

Виллизиев круг представляет собой замкнутую артериальную сеть из мозговых артерий. Мозговой круг обеспечивает дополнительное кровоснабжение мозга при нарушении мозгового кровотока по другим артериям. Это защищает столь важный орган от недостатка кислорода, или гипоксии. Мозговой круг кровообращения представлен начальным сегментом передней мозговой артерии, начальным сегментом задней мозговой артерии, передними и задними соединительными артериями, внутренними сонными артериями.

виллизиев круг в мозге (классический вариант строения)

Плацентарный круг кровообращения функционирует только во время вынашивания плода женщиной и осуществляет функцию «дыхания» у ребенка. Плацента формируется, начиная с 3-6 недели беременности, и начинает функционировать в полную силу с 12-й недели. В связи с тем, что легкие плода не работают, поступление кислорода в его кровь осуществляется посредством потока артериальной крови в пупочную вену ребенка.

кровообращение плода до рождения

Таким образом, всю кровеносную систему человека можно условно разделить на отдельные взаимосвязанные участки, выполняющие свои функции. Правильное функционирование таких участков, или кругов кровообращения, является залогом здоровой работы сердца, сосудов и всего организма в целом.

В организме человека различают два круга кровообращения – большой (системный) и малый (легочный) . Системный круг берет начало в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии. Артерии большого круга кровообращения осуществляют обмен веществ, несут кислород и питание. В свою очередь, артерии малого круга кровообращения обогащают кровь кислородом. Выводятся продукты обмена веществ по венам.

Артерии большого круга кровообращения перемещают кровь от левого желудочка сначала по аорте , потом по артериям ко всем органам тела, и заканчивается этот круг в правом предсердии. Основное назначение этой системы — доставить кислород и питательные вещества в органы и ткани организма. Выведение продуктов обмена веществ происходит по венам и капиллярам. У малого круга кровообращения основная функция – процесс газообмена в легких.

Артериальная кровь, которая движется по артериям, пройдя свой путь, переходит в венозную . После того как большая часть кислорода отдана, и углекислота перешла из тканей в кровь, она становится венозной. Все мелкие сосуды (венулы) собираются в крупные вены большого круга кровообращения. Ими являются верхняя и нижняя полая вены.