§ 28. Движение крови и лимфы в организме

Сколько кругов кровообращения у рыб, земноводных, рептилий и птиц?

Ответ. Полного разделения на два независимых круга кровообращения у земноводных и рептилий не происходит, поскольку венозная и артериальная кровь смешиваются в спинной аорте. У рыб, например, кровь из сердца направляется в жабры, обогащается там кислородом, затем распределяется по всему телу и лишь после этого возвращается в сердце, т. е. у рыб имеется всего лишь один круг кровообращения. Птицы: Сердце четырехкамерное с полным разделением артериальной и венозной крови. В отличие от млекопитающих, у птиц главной артерией является правая четвертая (а не левая) дуга аорты, с которой начинается большой круг кровообращения. Проходящая через конечности кровь далее попадает в почечно — портальную систему, а затем в нижнюю полую вену.

Как циркулирует кровь в кровеносных кругах человека?

Ответ. В предсердия сердца впадают вены: в правое — верхняя и нижняя полые, приносящие венозную кровь из большого круга кровообращения, а в левое — легочные вены, приносящие богатую кислородом артериальную кровь из легких.

Думай, делай выводы, действуй

Проверь свои знания

1. Какая кровь течет по венам и артериям?

Ответ. От сердца кровь движется по артериям, а к сердцу — по венам.

2. Почему второе название малого круга кровообращения — легочный?

Ответ. Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке сердца, из которого выходит легочная артерия. Так как этот сосуд выносит кровь из сердца, он называется артерией, хотя и содержит кровь, бедную кислородом, — венозную. Поэтому малы круг кровообращения называется легочным.

3. Каковы причины движения крови по сосудам?

Ответ. Основной причиной движения крови по сосудам является разность давлений в разных участках кровеносного русла. Силой, создающей давление в сосудистой системе, является работа сердца (сокращение миокарда желудочков).

4. Что такое давление крови?

Ответ. Кровь выходит из сердца под давлением и, постоянно передвигаясь по сосудам, оказывает давление на их стенки. Это давление является одним из важнейших показателей состояния кровеносной системы. В крупных артериях, например в плечевой, в момент сокращения сердца регистрируется давление 120—140 мм рт. ст. — его называют верхним давлением. В момент расслабления сердца давление в этой же артерии будет около 70 мм рт. ст. — его называют нижним давлением.

С. 125

5. Почему скорость кровотока в артериях значительно выше, чем в капиллярах? Какое это имеет значение для организма?

Ответ. Скорость движения крови определяется просветом сосудов: чем шире сосуд, тем медленнее движется по нему кровь. Диаметр просвета аорты около 1 см. По аорте проходит вся кровь большого круга кровообращения, и скорость движения крови в ней велика — 0,5 м/с. Крупные артерии ветвятся, образуя несколько более мелких. Скорость кровотока в них снижается. Но когда кровь достигает капилляров, скорость кровотока снижается еще больше, до 0,5—1 мм/с, так как общая площадь поперечного сечения всех капилляров примерно в тысячу раз больше, чем у аорты.

6. Что обеспечивает одностороннее движение лимфы в лимфатических сосудах?

Ответ. Наличие в лимфатических сосудах кармановидных клапанов обеспечивает ток лимфы в одном направлении.

7. Что такое пульс?

Ответ. В некоторых местах нашего тела, где артериальные сосуды подходят близко к поверхности кожи, можно ощутить ритмические толчки и прощупать пульс. Он связан с сокращениями левого желудочка. В момент поступления порции крови в аорту ее стенки растягиваются, возникает колебание, которое распространяется по стенкам артерии. Частота пульса соответствует частоте сердечных сокращений, у взрослого человека она составляет 60—80 ударов в минуту.

Выполни задания

1. Сравните строение артерий и вен. Выявите, с чем связаны особенности их строения.

Ответ. Наружный слой артерий и вен образован соединительной тканью, средний слой — гладкомышечный, внутренний слой состоит из одного слоя клеток эпителия. Слой гладкомышечных волокон в артериях толще, чем в венах. Поэтому стенка артерий более упругая, менее растяжимая и может выдерживать высокое давление крови. Как правило, крупные артерии хорошо защищены, располагаясь под поперечно — полосатыми мышцами.

2. Сравните кровяное давление в артериях, венах, капиллярах. Объясните причины различия в давлении.

Ответ. В крупных артериях, например в плечевой, в момент сокращения сердца регистрируется давление 120—140 мм рт. ст. — его называют верхним давлением. В момент расслабления сердца давление в этой же артерии будет около 70 мм рт. ст. — его называют нижним давлением. В мелких же сосудах давление гораздо меньше, а в венах совсем низкое — 3—8 мм рт. ст.

Обсуди с товарищами

1. Каков биологический смысл появления у позвоночных двух кругов кровообращения?

Ответ. Выход позвоночных на сушу был связан с развитием легочного дыхания, что потребовало радикальной перестройки кровеносной системы. У дышащих жабрами рыб один круг кровообращения, а сердце, соответственно, двухкамерное (состоит из одного предсердия и одного желудочка) . У наземных позвоночных — трех — или четырехкамерное сердце и два круга кровообращения. Один из них (малый) прогоняет кровь через легкие, где она насыщается кислородом; затем кровь возвращается к сердцу и попадает в левое предсердие. Большой круг направляет обогащенную кислородом (артериальную) кровь ко всем прочим органам, где она отдает кислород и по венам возвращается к сердцу, попадая в правое предсердие.

У животных с трехкамерным сердцем кровь из обоих предсердий попадает в единый желудочек, откуда она затем направляется и к легким, и ко всем прочим органам. При этом артериальная кровь в той или иной степени смешивается с венозной. У животных с четырехкамерным сердцем в ходе эмбрионального развития изначально единый желудочек подразделяется перегородкой на левую и правую половины. В результате два круга кровообращения оказываются полностью разделены: венозная кровь попадает только в правый желудочек и идет оттуда к легким, артериальная — только в левый желудочек и идет оттуда ко всем прочим органам.

Формирование четырехкамерного сердца и полное разделение кругов кровообращения было необходимой предпосылкой развития теплокровности у млекопитающих и птиц. Ткани теплокровных животных потребляют очень много кислорода, поэтому им необходима «чистая» артериальная кровь, максимально насыщенная кислородом, а не смешанная артериально — венозная, которой довольствуются холоднокровные позвоночные с трехкамерным сердцем

2. Почему при некоторых инфекционных заболеваниях лимфатические узлы увеличиваются?

Ответ. В лимфатических узлах — своеобразных фильтрах для очистки лимфы — размножаются лимфоциты, образуются антитела. Здесь уничтожаются болезнетворные микроорганизмы. Крупные лимфатические сосуды сливаются в грудной лимфатический проток, по которому лимфа впадает в вены верхней части тела.

Выскажи мнение

Низкая скорость движения крови в капиллярах способствует обмену веществ между кровью и тканевой жидкостью.

Ответ. Обмен веществ через капиллярную стенку регулируется с помощью фильтрации, диффузии, абсорбции и пиноцитоза. Кислород, диоксид углерода, жирорастворимые вещества легко проходят через капиллярную стенку. Фильтрация — процесс выхода жидкости из капилляра в межклеточное пространство, а абсорбция — обратное поступление жидкости из межклеточного пространства в капилляр. Эти процессы осуществляются в результате разницы гидростатического давления крови в капилляре и интерстициальной жидкости, а также благодаря изменению онкотического давления плазмы крови и интерстициальной жидкости.

Проводим исследования

Лабораторная работа № 1. Подсчет пульса до и после дозированной нагрузки

Цель: научиться подсчитывать пульс и определять частоту сокращений сердца. Материалы и оборудование: часы с секундной стрелкой или секундомер.

Ход работы

1. Найдите пульс на запястье.

2. Сосчитайте количество ударов в 1 мин при различных положениях тела (сидя, стоя и сидя после 10 приседаний).

3. Заполните таблицу «Изменение пульса при разной мышечной работе».

4. Сделайте вывод.

В спокойном состоянии пуль реже. Изменяется пульс в зависимости от нагрузки, чем интенсивнее нагрузка, тем чаще пульс. У меня после нагрузки пульс быстро восстанавливается до уровня в спокойном состоянии.

Лабораторная работа № 2. Измерение кровеносного давления с помощью автоматического прибора

Цель: отработать методику измерения артериального давления с помощью автоматического прибора.

Материалы и оборудование: прибор для автоматического измерения давления.

Ход работы

1. Изучите инструкцию по работе с прибором.

2. Наденьте манжету, как требует инструкция, и включите прибор, дальше действуйте в соответствии с инструкцией.

3. Измерение проведите 3 раза и выведите средний показатель вашего давления и частоты сердечных сокращений.

4. Проведите измерения после задержки дыхания на 20—30 с. По прошествии 3—5 мин продолжите измерения, сперва в положении сидя, затем после 10 приседаний.

5. Сделайте вывод.

Артериальное давление зависит от цикла сердечных сокращений. Когда из желудочков выталкивается кровь, давление в артериях максимально; перед открытием же полулунных клапанов — давление минимально. Минимальное давление называют нижним, а максимальное — верхним.