Тиск крові в різних ділянках судинної системи. Теоретичні основи кровообігу

Тиск крові в різних ділянках судинної системи.
Середній тиск в аорті підтримується на високому рівні (приблизно 100 мм рт. ст.), оскільки серце невпинно перекачує кров в аорту. З іншого боку, артеріальний тиск змінюється від систолічного рівня 120 мм рт. ст. до діастолічного рівня 80 мм рт. ст., оскільки серце перекачує кров в аорту періодично, тільки під час систоли.

У міру просування крові у великому колі кровообігу середній тиск неухильно знижується, і в місці впадання порожнистих вен в праве передсердя воно становить 0 мм рт. ст.

Тиск в капілярах великого кола кровообігу знижується від 35 мм рт. ст. в артеріальному кінці капіляра до 10 мм рт. ст. в венозному кінці капіляра. В середньому «функціональне» тиск в більшості капілярних мереж становить 17 мм рт. ст. Цього тиску достатньо для переходу невеликої кількості плазми через дрібні пори в капілярної стінки, в той час як живильні речовини легко дифундують через ці пори до клітин прилеглих тканин.

У правій частині малюнку показано зміна тиску в різних ділянках малого (легеневого) кола кровообігу. У легеневих артеріях видно пульсові зміни тиску, як і в аорті, проте рівень тиску значно нижче: систолічний тиск в легеневій артерії - в середньому 25 мм рт. ст., а діастоли-чеський - 8 мм рт. ст. Таким чином, середній тиск в легеневій артерії складає всього 16 мм рт. ст., а середній тиск в легеневих капілярах дорівнює приблизно 7 мм рт. ст. У той же час загальний обсяг крові, що проходить через легені за хвилину, - такий же, як і у великому колі кровообігу. Низький тиск в системі легеневих капілярів необхідно для виконання газообміном функції легень.

Теоретичні основи кровообігу

Незважаючи на те, що пояснення багатьох механізмів кровообігу досить складне і неоднозначне, можна виділити три основні принципи, які визначають всі функції системи кровообігу.

1. Об`ємний кровотік в органах і тканинах майже завжди регулюється в залежності від метаболічних потреб тканин. Коли клітини активно функціонують, вони потребують посиленого постачанні поживними речовинами і, отже, в посиленому кровопостачанні - іноді в 20-30 разів більшому, ніж в стані спокою. Однак серцевий викид не може збільшитися більш ніж у 4-7 разів. Значить, неможливо просто збільшити кровотік в організмі, щоб задовольнити потребу будь-якої тканини в посиленому кровопостачанні. Замість цього судини мікроциркуляторного русла в кожному органі і тканини негайно реагують на будь-яка зміна рівня метаболізму, а саме: на споживання тканинами кисню і поживних речовин, накопичення вуглекислого газу і інших метаболітів.

Всі ці зрушення безпосередньо впливають на дрібні судини, викликаючи їх розширення або звуження, і таким чином контролюють місцевий кровотік в залежності від рівня метаболізму.

2. Серцевий викид контролюється головним чином сумою всіх місцевих тканинних кровотоков. З капілярних мереж периферичних органів і тканин кров по венах відразу повертається до серця. Серце автоматично реагує на зрослий приплив крові, починаючи негайно перекачувати більше крові в артерії. Таким чином, робота серця залежить від потреб тканин у кровопостачанні. Цьому сприяють і специфічні нервові сигнали, що надходять до серця і регулюють його насосну функцію рефлекторно. 3. В цілому системний артеріальний тиск контролюється незалежно від регуляції місцевого тканинного кровотоку і серцевого викиду.

У серцево-судинній системі існують ефективні механізми регуляції артеріального тиску. Наприклад, кожен раз, коли тиск виявляється нижче нормального рівня (100 мм рт. Ст.), Протягом секунд рефлекторні механізми викликають зміни діяльності серця і стану судин, спрямовані на повернення артеріального тиску до нормального рівня. Нервові сигнали сприяють: (а) збільшення сили серцевих сокращеній- (б) звуження венозних судин і переміщенню крові з ємного венозного русла до сердцу- (в) звуження артеріол в більшості периферичних органів і тканин, що ускладнює відтік крові з великих артерій і підтримує в них високий рівень тиску.

Крім того, протягом більш тривалого періоду часу (Від декількох годин до декількох днів) вплине важлива функція нирок, пов`язана з секрецією гормонів, контролюючих артеріальний тиск, і з регуляцією об`єму циркулюючої крові. Отже, потреби окремих органів і тканин у кровопостачанні забезпечуються різними механізмами, що регулюють діяльність серця і стан судин. Далі в цій главі ми докладно проаналізуємо основні механізми регуляції місцевого кровотоку, серцевого викиду і артеріального тиску.