Хрипкова А.Г. и др. Возрастная физиология и школьная гигиена. – М: Просвещение, 1990.

 

Загальні питання анатомії та фізіології серцево-судинної системи

У серцево-судинній системі виділяють серце - центральні орган кровообігу і судини - систему трубочок, по яких рухається рідина. Залежно від характеру рідини, розрізняють кровоносні та лімфатичні судини.

Кровоносні судини - це артерії, артеріоли, капіляри та венули і вени. По артеріях кров рухається від серця на периферію (до тканин), а по венах кров рухається з периферії (від тканин) до серця. Артерії за током крові галузяться на дрібніші судини аж до артеріол, що розпадаються на систем найдрібніших судин - капілярів. Капіляри мають просвіт діаметром близько 8мкм, що майже відповідає діаметру червоних кров'яних тілець. Від капілярів починаються дрібні вени (венули), які поступово зливаються, стають більшими, і до серця кров тече по найбільших венах.

Артеріоли регулюють кількість крові, яка протікає через орган. І.М. Сєченов ці судини назвав "кранами кровоносної системи". Вони мають досить добре розвинутий м'язовий шар, завдяки чому їх просвіт може розширюватися (залежно від потреб органа).

Артерії являють собою циліндричної форми трубки, по яких кров транспортується від серця до органів і тканин. Їхня стінка досить товста і має три шари: зовнішній (адвентиція) - сполучнотканинна оболонка; середній (медія) – м’язова оболонка з гладкими м'язовими волокнами; внутрішній (інтима) оболонка, на якій в деяких судинах є ще внутрішня еластична мембрана, що надає стінкам судин міцності та пружності.

Капіляри - це мікроскопічні судини, що знаходяться в тканинах і сполучають артерії з венами. Стінка капілярів побудована із одного шару плоских ендотеліальних клітин, тому через неї легко проходять різноманітні речовини, що розчинені в рідині, і гази, тобто ці судини виконують обміну функцію.

Саме в них відбувається обмін речовин. Kaпiляри знаходяться майже в усіх органах і тканинах, крім епідермісу, рогівки, кришталика, волосся, нігтів, емалі та дентину зубів. Товщина їхньої стінки становить близько 1мкм, а довжина - 0,2-0,7 мм. Довжина всіх капілярів становить приблизно 100000 км, тобто якщо їх витягнути в одну трубочку, то нею можна охопити по екватору земну кулю 2,5 рази.

Вени мають здатність спадатися, тому що їхня стінка тонша за артеріальну і містить менше гладких м'язових та еластичних волокон. Але, на відміну від артерій, вени мають клапани, які перешкоджають зворотному рухові крові в цих судинах.

Будова артеріальної системи відповідає загальному плану будови тіла людини, а саме: там, де скелет кінцівки складається з однієї кістки (що є опорою для току крові), є одна (магістральна) артерія. Наприклад, на плечі - плечова кістка плечова артерія. Там, де опорою є дві кістки (передпліччя, гомілка), є по дві магістральні артерії.

Між артеріальними та венозними судинами існують сполучення, які мають назву анастомозів. Якщо з якоїсь причини (травма, пухлина, атеросклероз) порушений кровообіг по основних (магістральних) судинах, анастомози беруть на себе їх функцію.

Серцево-судинна система (система кровообігу) забезпечує обмін речовин між тканинами організму і зовнішнім середовищем, а також підтримує сталість внутрішнього середовища. Функціями системи кровообігу є транспорт поживних речовин, газів, гормонів, захисних речовин до тканин і продуктів клітинного обміну від тканин до органів виділення.

Будова та функції серця

Серце - це непарний порожнистий м'язовий орган, що розташований у лівій половині грудної порожнини (2/3 органа) в передньому середостінні. За формою серце нагадує конус. Його звужена частина - верхівка – спрямована вниз, вперед і вліво, а розширена - основа - спрямована вгору і назад. Серце має передню (груднино-реберну), нижню (діафрагмальну) і медіастенальну (легеневу) поверхні. На поверхні серця розрізняють вінцеву борозну, яка

розміщується поперечно і є межею між передсердями і шлуночками. На передній поверхні серця проходить передня міжшлуночкова борозна, а на нижній – задня міжшлуночкова борозна. Ці борозни з'єднуються між собою в ділянці верхівки серця.

Стінка серця побудована із трьох шарів: ендокарда (внутрішнього), міокарда ( середнього) та епікарда (зовнішнього).

Ендокард вистеляє всі камери серця й утворює його клапани.

Міокард складається із особливої серцевої посмугованої м'язової тканини. Її скорочення не залежить від нашої волі. Розрізняють міокард передсердь і міокард шлуночків, м'язові пучки яких між собою не сполучаються.

Серцевий м'яз (міокард) за своїми функціональними властивостями займає місце між посмугованими і гладкими м'язами. Міокард подібний до скелетних м'язів здатністю швидко та інтенсивно скорочуватися,а до гладеньких м'язів - здатністю до мимовільної активності і чутливістю до впливу вегетативних нервів і гормонів.

Міокард має тікі фізіологічні властивості: збудливість, провідність, скоротливість, автоматизм. Вони притаманні йому завдяки наявності кардіоміоцитів, що мають здатність скорочуватись, і волокон провідної системи.

Серце, видалене з організму, продовжує ритмічно скорочуватися.

Збудження, що виникло в серці спонтанно і зумовлює його скорочення, називається автоматизмом серця.

Було встановлено, що між кардіоміоцитами розташована система клітин і відростків, які виконують функції генерації збудження і проведення його до кардіоміоцитів. Це і є провідна система серця. Вона являє собою специфічну атипову м'язову тканину, бідну міофібрилами, багату саркоплазмою, і нагадує ембріональну м'язову тканину.

Провідна система серця складається із синусного і передсердно-шлуночкового вузлів, пучка Гіса та волокон Пуркін'є.

Синусний вузол міститься в правому передсерді між верхньою та нижньою порожнистими венами. Цей вузол називається водієм ритму, тому що саме тут автоматично виникає збудження в серці, яке є причиною серцевих скорочень з частотою в середньому 60-70 ударів за 1 хвилину. Збудження від синусного вузла передається до лівого передсердя і до передсердно-шлуночкового вузла.

Передсердно-шлуночковий вузол (Ашоф-Тавара) розташований у товщі міжпередсердної перегородки на межі передсердь і шлуночків. Від цього вузла відходить передсердно-шлуночковий пучок Гіса, що проходить через передсердно-шлуночкову перегородку і розгалужується на праву і ліву ніжки, які йдуть уздовж міжшлуночкової перегородки. В ділянці верхівки серця ніжки пучка Гіса завертають угору і переходять у волокна Пуркін'є, що охоплюють робочий міокард шлуночків.

Кожному відділу провідної системи притаманний автоматизм. Але здатність до автоматизму ділянок провідної системи зменшується при віддаленні від синусного вузла. У звичайних умовах водієм ритму є синусів вузол. Він пригнічує автоматизм усіх ділянок провідної системи, що розташовані нижче. При ураженні цього вузла водієм ритму може стати передсердно-шлуночковий вузол, але імпульси в цьому випадку будуть виникати з частотою 40-50 за хвилину. Якщо вийде з ладу і цей вузол, водієм ритму стають волокна пучка Гіса, що генерують імпульси з частотою 30-40 за хвилину.

Епікард утворений тонкою пластинкою сполучної тканини та шаром клітин епітеліального характеру і є вісцеральним листком навколосерцевої серозної оболонки - перикарда. Крім серця, епікард покриває початкові частини великих судин, що виходять або входять у серце: аорти, легеневого стовбура, нижньої та верхньої порожнистих вен.

Перикард - це тонкий і разом з тим міцний фіброзно-серозний мішок, в якому лежить серце. Він складається із двох шарів: зовнішнього - фіброзного і внутрішнього - серозного. Зовнішній шар - фіброзний перикард - біля основи серця переходить в адвентицію великих судин. Серозний перикард має дві пластинки - парієтальну, яка вистеляє з внутрішньої сторони фіброзний перикард, і вісцеральну, яка покриває серце і є його зовнішньою оболонкою - епікардом. Між цими двома пластинками знаходиться щілиноподібна порожнина, заповнена 1-2 мл серозної рідини, яка зменшує тертя під час серцевих скорочень.

Серце людини чотирикамерне, воно поздовжньою міжпередсердною та міжшлуночковою перегородкою розділене на дві половини - ліву і праву, які між собою в нормі не сполучаються. У верхній частині обох половин знаходяться передсердя - праве і ліве, а в нижній - правий та лівий шлуночки. Кожне передсердя сполучається з відповідним шлуночком через передсердно-шлуночковий отвір. Ззовні близько кожного передсердя є праве та ліве вушка. М'язовий шар лівого шлуночка товстіший за аналогічний шар правого шлуночка. На внутрішній поверхні шлуночків є вирости міокарда - сосочкові м'язи (справа - два, зліва - три). У ліве передсердя впадають чотири легеневі вени, що несуть артеріальну кров із легень. У праве передсердя впадають верхня та нижня порожнисті вени, що несуть венозну кров від усіх частин тіла.

Із лівого шлуночка виходить аорта, яка несе артеріальну кров через велике коло кровообігу до всіх органів і тканин.

Із правого шлуночка виходить легеневий стовбур, яким починається мале коло кровообігу. Він несе венозну кров до легень.

Отже, в правій половині серця знаходиться венозна кров, у лівій - артеріальна.

Клапани серця утворені складками ендокарда. Передсердно-шлуночкові отвори закриваються передсердно-шлуночковими (атріовентрикулярними) клапанами. Клапан між правими передсердям і шлуночком називається тристулковим клапаном (має три стулки). У лівій половині серця є двостулковий клапан – мітральний. Стулки клапанів за допомогою сухожилкових ниток з'єднуються із сосочковими м'язами, тому вони не вивертаються із шлуночків в передсердя при скороченні (систолі) шлуночків. Отже, і кров із шлуночків при їх скороченні не потрапляє назад у передсердя. При ушкодженні стулок (ревматизм, сифіліс) передсердно-шлуночкові отвори не закриваються повністю, робота серця порушується, і виникають вади серця.

Отвори легеневого стовбура та аорти теж мають клапани з півмісяцевими стулками. При розслабленні (діастолі) шлуночків ці стулки заповнюються кров'ю і закривають отвори судин, перешкоджаючи зворотному току крові в шлуночки.