Баланс сил изменяется вдоль капилляра.
ГЛАВА 8. ФИЗИОЛОГИЯ С OCУДОВ
Характеристики и функции сосудов
Артериальный кровоток.
Капиллярный кровоток.
Венозный кровоток.
Нейрогуморальная регуляция кровообращения.
Регионарный кровоток.
Лимфатическая система.
Характеристики и функции сосудов
Кровь течет по сосудистой системе, состоящей из аорты, артерий, артериол, капилляров, венул и вен.
Каждый из этих сосудистых сегментов имеет различную структуру и функции в кровотоке.
Стенки кровеносных сосудов состоят из эндотелия, слоев эластической соединительной ткани, гладких мышц и фиброзной соединительной ткани.
Внутренняя оболочка всех кровеносных сосудов представляет собой тонкий слой эндотелия.
В течение многих лет эндотелий считался просто пассивным барьером. Однако теперь мы знаем, что эндотелиальные клетки секретируют много гистогормонов и играют важную роль в регуляции кровяного давления, роста кровеносных сосудов и абсорбции материалов.
В большинстве сосудов эндотелий окружает слой эластичной соединительной ткани.
Большинство кровеносных сосудов содержат гладкие мышцы, расположенные в виде круговых или спиральных слоев.
Сужение сосудов (вазоконстрикция) сужает диаметр просвета сосуда, а расширение сосудов (вазодилатация) увеличивет его.
В большинстве кровеносных сосудов гладкомышечные клетки постоянно поддерживают состояние частичного сокращения, создавая так называемое состояние мышечного тонуса.
|
|
|
Различные химические вещества, в том числе ионы (такие как Ca2 +), нейротрансмиттеры, гормоны и гистогормоны, влияют на тонус гладких мышц сосудов.
Толщина этих слоев различна в разных сосудах.
Крупные артерии (например, аорта, плечевая артерия) имеют толстый слой гладких мышц и большое количество эластичной и волокнистой соединительной ткани.
Небольшие мышечные артерии и артериолы имеют самый толстый слой гладких мышц, вызывающий сужение сосудов.
Капилляры имеют самые тонкие стенки из всех кровеносных сосудов, состоящие из единственного слоя сплюснутых эндотелиальных клеток, поддерживаемых базальной мембраной. Они обеспечивают большую площадь поверхности для обмена материалами.
Венулы и вены более многочисленны, чем артерии, и имеют больший диаметр. У вен более тонкие стенки, чем у артерий, с менее эластичной тканью. В результате они легко расширяются, когда наполняются кровью (они пластичные, но не эластичные).
Основные характеристики кровотока в этих сосудах различны.
• Гидростатическое кровяное давление является самым высоким в артериях и постепенно снижается по мере того, как кровь течет по кровеносной системе из-за трения крови, и угасания пульсовой волны. Градиент давления между артериями и венами - основная сила притяжения кровотока.
|
|
|
• Общий (суммариный) просвет сосудов наибольший в капиллярах, меньший - в венах и наименьший - в артериях.
• Скорость кровотока максимальна в аорте и минимальна в капиллярах.
• Объем крови: 60-70% минутного объема крови находится в венах, 15-20% в артериях, 10-15% в капиллярах и 5% в сердце.
Артериальный кровоток.
Крупные артерии (например, аорта, плечевая артерия) представляют собой резервуары высокого давления, которые накапливают энергию в своих эластичных стенках во время выброса желудочков и высвобождают ее во время диастолы для поддержания кровотока.
Когда кровь выбрасывается из левого желудочка, аорта и артерии расширяются и формируют импульсную волну с эластическим сопротивлением.
Когда желудочек расслабляется и полулунный клапан закрывается, эластичные артериальные стенки пассивно сужаются (возвращаются к исходному размеру), продвигая кровь вперед в более мелкие артерии.
Небольшие мышечные артерии и артериолы имеют толстый слой гладких мышц.
|
|
|
Они являются участками наибольшего сопротивления кровообращения.
Сосудистая резистетность - это сопротивление, которое необходимо преодолеть, чтобы протолкнуть кровь по кровеносной системе и создать кровоток.
Системное сосудистое сопротивление в основном определяется диаметром артериол.
Небольшие мышечные артерии и артериолы являются местами активной регуляции гидростатического давления в кровотоке.
Высокое сосудистое сопротивление в артериях объясняет сильное снижение артериального давления в этом сегменте кровообращения.
Старение сосудов связано с изменением механических и структурных свойств сосудистой стенки, что приводит к потере артериальной эластичности и сужению просвета. Для поддержания кровотока организм вынужден увеличивать сердечную деятельность.
Детерминанты артериального давления:
1. Ударный объем. Повышенный УО увеличивает систолическое артериальное давление и пульсовое давление.
2. Объем крови регулируется в почках объемом мочи. Артериальное кровяное давление снижается за счет уменьшения объема крови при выделении большего количества мочи.
3. Эластичность аорты. Систолическое артериальное давление обычно увеличивается на 1 мм рт. ст. каждый год после 60 лет. Это повышение является следствием потери эластичности тканей аорты и атеросклеротических изменений стенок артерий.
|
|
|
4. Сопротивление току крови разделяют на сопротивление сосудов и сопротивление крови (вязкость). Сосудистое сопротивление определяется размером артериол. Вязкость зависит от гематокрита и количества белков плазмы. Эти факторы повышают диастолическое артериальное давление.
5. Время диастолы. Аортальное давление снижается в период времени между ударами сердца, потому что кровь продолжает поступать в кровоток из аорты на протяжении диастолы. Диастолическое артериальное давление снижается при низкой ЧСС, потому что между ударами проходит больше времени.
Капиллярный кровоток.
Капилляры - это тонкостенные сосуды, которые обеспечивают большую площадь поверхности для обмена веществами (газами, питательными веществами и отходами) между кровью и межклеточной жидкостью.
Капилляры имеют самые тонкие стенки, наибольшую общую площадь поверхности и минимальную скорость кровотока.
Общие свойства капилляров
• Просвет 4,5-30 мкм
• Общее количество - 40 млрд
• Суммарная длина - 100 000 км
• Общая площадь поверхности – 6000 м2
• Площадь поверхности на 100 г ткани - 1,5 м2
• Количество на 1 мм3 ткани – 600 шт.
• Скорость кровотока - < 1 мм/с
• Расстояние между кровью и клетками ткани - <50 мкм
Диффузия - наиболее важный механизм обмена веществами через стенки капилляров. Большинство клеток расположены в пределах 0,1 мм от ближайшего капилляра, и диффузия на этом коротком расстоянии происходит быстро.
Плотность капилляров в любой ткани напрямую связана с метаболической активностью тканевых клеток. Подкожная ткань и хрящ имеют самую низкую плотность капилляров, в мышцах и железах плотность самая высокая.
Микроциркуляция регулируется прекапиллярными сфинктерами. Когда прекапиллярные сфинктеры расслаблены, кровь течет по всем капиллярам. Если прекапиллярные сфинктеры сужаются, кровоток полностью обходит капилляры и проходит через метартериолы.
Обмен веществ между кровью и межклеточной жидкостью зависит от баланса четырех сил Старлинга.
Два из них - гидростатическое давление.
Два других - это осмотическое давление.
Силы Старлинга:
1. Капиллярное гидростатическое давление - это сила, выталкивающая жидкость из капилляров.
2. Гидростатическое давление межклеточной жидкости обычно близка к нулю, что способствует движению жидкости в межклеточное пространство.
3. Капиллярное онкотическое давление представляет собой осмотическую силу, создаваемую белками плазмы, и притягивает жидкость в плазму из интерстиция.
4. Онкотическое давление в интерстициальной жидкости обычно низкое, потому что концентрация интерстициального белка низкая.
Баланс сил изменяется вдоль капилляра.
Онкотическое давление стабильное.
По мере снижения капиллярного гидростатического давления (с 35 мм рт.ст. до 17 мм рт.ст.) на артериальном конце капиллярного ложа происходит фильтрация жидкости из плазмы, а к венозному концу происходит реабсорбция жидкости в плазму.
Дисбаланс градиентов гидростатического и осмотического давления на стенках капилляров является наиболее частой причиной отека (из-за избыточного объема межклеточной жидкости).
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 38; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!