Движение крови по сосудам регуляция работы сердца и кровеносных сосудов

Урок 24

Тема урок: Движение крови по сосудам. Регуляция кровоснабжения.

Цели урока:

• выяснить особенности и причины движения крови по сосудам, регуляции кровоснабжения.

Задачи урока:

• обучающие: выяснить природу пульса и перераспределения крови в организме, зависящего от функционирования органов; связать изученный материал о работе сердца и кругах кровообращения с новой темой, выяснить причины движения и изменения скорости крови в сосудах, показать зависимость от интенсивности работы органов кровоснабжения;
• развивающие: продолжить формирование у учащихся логики экспериментального доказательства, развить умение работать в группе, делать выводы;

  •

• воспитательные: воспитание уважительного отношения к профессии физиолог, внимательного отношения к своему здоровью, понимания важности профилактики заболеваний.

Основные термины:

• Артериальное давление (АД) – это давление которое оказывает кровь на стенки кровеносных сосудов (превышение давления над атмосферным жидкости в кровеносной системе).
• Гипотония – это снижение артериального давления на 20% от исходных значений или ниже 60 мм ртутного столба среднего артериального давления.
• Гипертония – это стойкое повышение артериального давления (выше 90 мм ртутного столба среднего АД).
• Пульс – это толчкообразные колебания стенок артерий, которые связаны с сердечными циклами.

Ход урока:

1.Проверка домашнего задания.

Дайте короткий ответ на вопросы:

1) Из скольких слоев состоит стенка сердца? Назовите эти слои. (3. Наружный – соединительная ткань, средний – миокард -мышечный слой, внутренний -эпителиальная ткань).

2) Какая камера сердца имеет самую мощную мышечную стенку? (Левый желудочек).

3) Какие функции выполняет околосердечная мышца? (жидкость, которая находится в околосердечной сумке, снижает трение сердца).

4) Под действием чего усиливается ритм работы сердца? (Симпатического нерва).

5) Под действием чего замедляется ритм работы сердца? (Парасимпатического нерва).

2.Изучение нового материала.

Причины движения крови по сосудам.

Перед тем, как начать изучать движение крови по сосудам, необходимо определить, какие функции играет кровь

слайд 2. Функции крови.

Давайте посмотрим, как кровь движется по сосудам:

Теперь перейдем к основной причине движения крови – работе сердца, создающей разность давления между концом и началом сосудистого русла. Как и любая другая жидкость, кровь движется из области более высокого давления в область более низкого давления. Наиболее высокое давление в нашем организме – в легочных артериях и аорте, а наиболее низкое – в легочных венах и верхней и нижней полых венах. Следовательно, можно сделать вывод, что кровь движется от артериальной системы сосудов к венозной. Таким образом, снижается давление крови постепенно, однако не равномерно (наиболее высоко оно в артериях, немного ниже – в капиллярах, еще ниже – в венах). Иными словами, на проталкивание крови через систему капилляров затрачивается много энергии, а кровоток испытывает при движении сопротивление, зависящее от вязкости крови и диаметра сосуда.

Другими причинами движения крови по сосудам являются:

• Наличие клапанов в венах (отсутствие обратного кровотока).

• Разное давление в сосудах в начале и конце пути, поддерживающее сокращение сердца. Чем дальше движется кровь, тем ниже давление. За счет разницы давления в сосудах кровь устремляется в область более низкого давления. Скорость кровотока в вене в 2 раза медленнее, чем в артерии, в капиллярах в 1000 раз медленнее.

• Присасывающая сила при вдохе.

• Сокращение скелетных мышц.

Чтобы закрепить знания, выскажите свои предположения: какое значение имеет медленно движение крови в капиллярах для организма? Вспомните функции крови и обратите внимание на то, что из крови капилляров в клетки успевают поступать необходимые вещества, удаляются вредные и происходит газообмен.

Знаете ли Вы, что такое инфаркт? Инфаркт – это омертвление органа вследствие недостатка кровоснабжения.

Видите, насколько важно правильное кровоснабжение?

Артериальное давление.

Артериальное давление неодинаково, и чем дальше находится от сердца артериальный сосуд, тем меньше в нем давление. Артериальное давление знать необходимо, т.к. оно является очень важным показателем здоровья человека. Чтобы получать сравнимые результаты ученые решили измерять давление человека в плечевой артерии, выражая его в миллиметрах ртутного столба. Для измерения артериального давления используется манометр

слайд 3 Измерение артериального давления с помощью манометра.

Давление крови измеряется манометром. Прибор надевают на руку; давление в нём увеличивают примерно до 200 миллиметров ртутного столба. Затем из сфигмоманометра медленно выпускают воздух, непрерывно прослушивая пульс. Таким образом, последовательно находят сначала артериальное давление, а затем венозное.

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. Артериальное давление записывается в виде дроби (числитель является верхним давлением, а знаменатель – нижним). Например, если у человека записано АД=140/70, то у него верхнее давление составляет 140 мм ртутного столба, а нижнее – 70 мм ртутного столба. Кроме манометра давление измеряют тонометром.

Давайте рассмотрим более подробно, из чего состоит тонометр и как им пользоваться

слайд 4.. Измерение артериального давления тонометром.

Чтобы измерить давление, наденьте манжетку тонометра на плечо, накачайте с помощью резиновой груши воздух в нее, приложите к месту сгиба локтя фонендоскоп (туда, где проходит плечевая артерия). Создайте в начале измерения давление в манжетке (это давление должно превышать верхнее давление крови в плечевой артерии). Вы не должны слышать в это время никаких звуков. Потом откройте винтовой клапан и выпустите воздух, прислушайтесь. Когда в фонендоскопе появятся пульсирующие звуки – это показатель верхнего давления. Когда же звуки исчезнут – Вы узнаете нижнее значение.

• Почему каждый человек должен следить за изменением своего АД?

• Какие вам известны заболевания, связанные с нарушением АД?

• Что Вы знаете о гипертонии и гипотонии?

Пульс. После каждого сокращения сердца быстро распространяется пульсовая волна по сосудам (как от камня, брошенного в воду) – колебания стенок артерии. Это и называют пульсом.

В местах, где крупные артерии расположены близко к поверхности тела, пульс легко прощупывается. Виски, лучевая артерия, около запястья, артерия на шее. Пульсовые колебания гасятся в капиллярах

слайд 5.. Прощупывание пульса на шее.

Пульс – ритмичное сокращение (колебания) стенок сосудов артерий.

слайд 6. Частота ударов пульса в минуту.

Обычно пульс в спокойном состоянии равен 60-80 ударов в минуту в зависимости от возраста. Используя секундомер, подсчитывают пульс в течение 15 секунд, и умножают на 4. Так мы узнаем пульс за минуту.

Если Вы посчитаете пульс в состоянии покоя, после физических упражнений и через 10 минут, то сможете сделать вывод, что пульс повышается при физической нагрузке, стрессе, болезни, через некоторое время восстанавливается. У тренированных людей повышение небольшое, и восстановление показателей – быстрое.

Опыт А. Моссо. В конце XIXв итальянский физиолог Анджело Моссо (1846-1910) уравновесил спокойно лежащего человека на специальных, очень чувствительных весах, так, что обе половины туловища были строго параллельны полу

слайд 7. Опыт А. Моссо.

Ученый предложил испытуемому решить математическую задачу, затем попросил пошевелить пальцами ног.

1) Когда этот человек начал решать умственные задачи, активизировалась активность головного мозга, кровь перераспределилась к голове, и она стала тяжелее, вес увеличился, весы потеряли равновесие.

2) Затем физическая активность пальцев ног направила кровь к конечностям, т.е. другой работающий орган получил больше крови, чем покоящийся, это увеличило вес той части тела, и весы опустились вниз в области ног.

Так ученый доказал, что прилив крови идет к работающему органу, он больше получает крови, чем покоящийся и, следовательно, повышается его жизнедеятельность. Значит, количество крови может перераспределяться.

Лабораторная работа. Измерение скорости кровотока в сосудах ногтевого ложа.

Р.Т. 95 (учебник стр. 117).

Выводы.

1. К причинам движения крови относятся: работа сердца, разное давление в сосудах, сокращение скелетных мышц, наличие клапанов в вене и присасывающая сила при вдохе.

2. Артериальное давление (АД) – это давление которое оказывает кровь на стенки кровеносных сосудов. Артериальное давление неодинаково, и чем дальше находится от сердца артериальный сосуд, тем меньше в нем давление.

3. Для измерения артериального давления используют манометр.

4. Пульс – это толчкообразные колебания стенок артерий, которые связаны с сердечными циклами.

5. Легче всего пульс прощупывается на висках, лучевой артерии, артерии на шее и около запястья.

6. пульс повышается при физической нагрузке, стрессе, болезни, через некоторое время восстанавливается.

3.Закрепление.

• В каких сосудах скорость кровотока максимальна?

• В каких сосудах скорость кровотока минимальна?

• Что такое артериальное давление?

• Что такое гипертония?

• Что такое гипотония?

• Какие существуют правила изменения пульса?

Р.Т.№ 93,94

Домашнее задание.

1. Измерьте артериальное давление у членов Вашей семьи. Сделайте выводы о наличии или отсутствии нарушений.

2. Измерьте Ваш пульс в состоянии покоя, после физической нагрузки, во время умственной деятельности и т.д. Сделайте выводы.

3. Решите задачу: Площадь поперечного сечения аорты в 500 раз меньше общей площади поперечного сечения капилляров. Какова суммарная площадь капилляров, если известно, что площадь аорты равна 10 кв. см.?

4. Подготовьте сообщение о профилактике нарушений артериального давления.

П.23 вопросы на стр.120 Р.Т. 96

Источник

Сердечно-сосудистая система человека замкнутая. Это означает, что кровь перемещается только по сосудам и отсутствуют какие-либо полости, куда кровь изливается. Благодаря работе сердца и разветвленной системе сосудов, каждая клетка нашего организма получает кислород и питательные вещества, которые необходимы для жизнедеятельности.

Обратите внимание на устоявшееся название – сердечно-сосудистая система. На первое место выносится именно сердечная мышца, которая выполняет важнейшую функцию. Мы переходим к изучению этого уникального органа.

Сердце

Раздел медицины, изучающий сердце, носит название кардиология (от др.-греч. καρδία – сердце и λόγος – изучение). Сердце – полый мышечный орган, сокращающийся с определенным ритмом в течение всей жизни человека.

Снаружи сердце покрыто околосердечной сумкой – перикардом. Состоит из 4 камер: 2 желудочков – правого и левого, и 2 предсердий – правого и левого. Запомните, что между желудочками и предсердиями находятся створчатые клапаны.

Между правым предсердием и правым желудочком расположен трехстворчатый (трикуспидальный) клапан, между левым предсердием и левым желудочком – двустворчатый (митральный) клапан.

В сердце кровь движется однонаправленно: из предсердий в желудочки, благодаря наличию створчатых (атриовентрикулярных) клапанов (от лат. atrium – предсердие и ventriculus – желудочек).

От левого желудочка отходит самый крупный сосуд человека – аорта, диаметром 2.5 см, кровь в которой течет со скоростью 50 см в секунду. От правого желудочка отходит легочный ствол. Между левым желудочком и аортой, а также правым желудочком и легочным стволом находятся полулунные клапаны.

Мышечная ткань сердца представлена одиночными клетками – кардиомиоцитами, обладающими поперечной исчерченностью. Сердце обладает особым свойством – автоматией: изолированное от организма сердце продолжает сокращаться без внешних воздействий. Это связано с наличием в толще мышечной ткани особых клеток – пейсмекерных (клетки водителя ритма, атипичные кардиомиоциты), которые сами периодически генерируют нервные импульсы.

В сердце имеется проводящая система благодаря которой возбуждение, возникшее в одной части сердца, постепенно охватывает другие части. В проводящей системе выделяют синусный, атриовентрикулярный узлы, пучок Гиса и волокна Пуркинье. Именно благодаря наличию этих проводящих структур сердце способно к автоматии.

Сердечный цикл

Работа сердца заключается в последовательно сменяющих друг друга трех фазах:

• Систола предсердий (от греч. systole – сжимание, сокращение)

• Длится 0,1 сек. В эту фазу предсердия сокращаются, их объем уменьшается, и кровь из них поступает в желудочки. Створчатые клапаны в период этой фазы открыты, полулунные – закрыты.

• Систола желудочков

• Длится 0,3 сек. Створчатые (атриовентрикулярные) клапаны закрываются, чтобы не допустить обратного тока крови в предсердия. Мышечная ткань желудочков начинает сокращаться, их объем уменьшается: открываются полулунные клапаны. Кровь изгоняется из желудочков в аорту (из левого желудочка) и легочный ствол (из правого желудочка).

• Общая диастола (от греч. diastole – расширение)

• Длится 0,4 сек. В диастолу полости сердца расширяются – мышцы расслабляются, полулунные клапаны закрываются. Створчатые клапаны открыты. В эту фазу предсердия наполняются кровью, которая пассивно поступает в желудочки. Затем цикл повторяется.

Мы уже разобрали сердечный цикл, однако я хочу акцентировать ваше внимание на некоторых деталях. В общей сложности один цикл длится 0,8 сек. Предсердия отдыхают 0,7 секунд – во время систолы желудочков и общей диастолы, а желудочки отдыхают 0,5 секунд – во время систолы предсердий и общей диастолы. Благодаря такому энергетически выгодному циклу, сердечная мышца мало утомляется при работе.

Частоту сокращений сердца (ЧСС) можно измерить с помощью пульса – толчкообразных колебаний стенок сосудов, связанных с сердечным циклом. Средняя частота пульса в норме – 60-80 ударов в минуту. У спортсмена ЧСС реже, чем у нетренированного человека. При больших физических нагрузках ЧСС может возрастать до 150 уд/мин.

Возможны изменения сердечного ритма в виде его чрезмерного урежения или учащения, соответственно выделяют: брадикардию (от греч. βραδυ – медленный и καρδιά – сердце) и тахикардию (от др.-греч. ταχύς – быстрый и καρδία – сердце). Брадикардия характеризуется урежением пульса до 30-60 уд/мин, тахикардия – выше 90 уд/мин.

Регуляторный центр деятельности сердечно-сосудистой системы лежит в продолговатом и спинном мозге. Парасимпатическая нервная система замедляет, а симпатическая нервная система ускоряет ЧСС. Оказывают влияние также гуморальные факторы (от лат. humor – влага), главным образом гормоны: надпочечников – адреналин (усиливает работу сердца), щитовидной железы – тироксин (ускоряет ЧСС).

Сосуды

К тканям и органам кровь движется внутри сосудов. Они подразделяются на артерии, вены и капилляры. В общих чертах мы обсудим их строение и функции. Хочу заметить: если вы считаете, что по венам течет венозная, а по артериям – артериальная кровь, вы ошибаетесь. В следующей статье вы найдете конкретные примеры, опровергающие это заблуждение.

По артериям кровь течет от сердца к внутренним органам и тканям. Они обладают толстыми стенками, в составе которых имеются эластические и гладкие мышечные волокна. Давление крови в них наиболее высокое, по сравнению с венами и капиллярами, в связи с чем они и имеют вышеуказанную толстую стенку.

Изнутри артерия выстлана эндотелием – эпителиальными клетками, которые образуют однослойный пласт тонких клеток. Благодаря наличию гладких мышечных клеток в толще стенки, артерии могут сужаться и расширяться. Скорость кровотока в артериях примерно 20-40 см в секунду.

Большей частью артерии несут артериальную кровь, однако нельзя забывать об исключениях: от правого желудочка по легочным артериям к легким идет венозная кровь.

По венам кровь течет к сердцу. По сравнению со стенкой артерии, в венах меньше эластических и мышечных волокон. Давление крови в них небольшое, поэтому стенка вен тоньше, чем у артерий.

Характерный признак вен (который вы всегда заметите на схеме) наличие внутри вены клапанов. Клапаны препятствуют обратному току крови в венах – обеспечивают однонаправленное движение крови. Скорость кровотока в венах около 20 см в секунду.

Только представьте: вены поднимают кровь от ног к сердцу, действуя против силы тяжести. В этом им помогают вышеупомянутые клапаны и сокращения скелетных мышц. Вот почему очень важна физическая активность, противопоставленная гиподинамии, которая вредит здоровью, нарушая движение крови по венам.

Преимущественно в венах находится венозная кровь, однако нельзя забывать об исключениях: к левому предсердию подходят легочные вены с артериальной кровью, обогащенной кислородом после прохождения легких.

Самые мелкие кровеносные сосуды – капилляры (от лат. capillaris – волосяной). Их стенка состоит из одного слоя клеток, что делает возможным газообмен и обменные процессы различными веществами (питательными, побочными продуктами) между клетками, окружающими капилляр, и кровью в капилляре. Скорость движения крови по капиллярам самая низкая (по сравнению с артериями, венами) – составляет 0,05 мм в секунду, что необходимо для процессов обмена.

Суммарный просвет капилляров больше, чему у артерий и вен. Они подходят к каждой клетке нашего организма, именно они являются связующим звеном, благодаря которому ткани получают кислород, питательные вещества.

По мере прохождения крови по капиллярам, она теряет кислород и насыщается углекислым газом. Поэтому на картинке выше вы видите, что поначалу кровь в капиллярах артериальная, а затем – венозная.

Гемодинамика

Гемодинамикой называют процесс циркуляции крови. Важным показателем является кровяное давление – давление, оказываемое кровью на стенки кровеносных сосудов. Его величина зависит от силы сокращения сердца и сопротивления сосудов. Различают систолическое (в среднем 120 мм. рт. ст.) и диастолическое (в среднем 80 мм. рт. ст.) артериальное давление.

Систолическое артериальное давление подразумевает давление в кровеносном русле в момент сокращения сердца, диастолическое – в момент его расслабления.

При физической нагрузке и стрессе артериальное давление повышается, пульс учащается. Во время сна артериальное давление снижается, как и частота сердечных сокращений.

Уровень артериального давления – важный показатель для врача. Артериальное давление может быть повышено у пациента с болезнью почек, надпочечников, поэтому крайне важно знать и контролировать его уровень.

Повышение артериального давления, к примеру 220/120 мм рт. ст. врачи называют артериальной гипертензией (от греч. hyper – чрезмерно; говорить гипертония не совсем верно, гипертония – повышенный тонус мышц), а понижение, например до 90/60 мм. рт. ст. будет называться артериальной гипотензией (от греч. hypo – под, внизу).

Все мы, вероятно, хотя бы раз в жизни испытывали ортостатическую гипотензию – снижение уровня артериального давления при резком подъеме из положения сидя или лежа. Сопровождается легким головокружением, однако может приводить и к обмороку, потере сознания. Ортостатическая гипотензия может (в рамках нормы) проявляться у подростков.

Существует нервная регуляция гемодинамики, заключающаяся в действии на сосуды волокон симпатической нервной системы, которая сужает сосуды (давление повышается), парасимпатической нервной системы, которая расширяет сосуды (давление соответственно понижается).

На просвет сосудов оказывают действия также гуморальные факторы, распространяющиеся через жидкие среды организма. Ряд веществ оказывает сосудосуживающие действие: вазопрессин, норадреналин, адреналин, другая часть оказывает сосудорасширяющее действие – ацетилхолин, гистамин, окись азота (NO).

Заболевания

Атеросклероз (греч. athḗra – кашица + sklḗrōsis – затвердевание) – хроническое заболевание артерий, возникающее в результате нарушения в них обмена жиров и белков. При атеросклерозе в сосуде формируется холестериновая бляшка, которая постепенно увеличивается в размерах, приводя в итоге к полной закупорке сосуда.

Бляшка суживает просвет сосуда, уменьшая количество крови, протекающей по нему к органу. Атеросклероз нередко затрагивает сосуды, которые питают сердце – коронарные артерии. В этом случае болезнь может проявляться болями в сердце при незначительных физических нагрузках. Если атеросклероз затрагивает сосуды головного мозга – у пациента ухудшается память, концентрация внимания, когнитивные (интеллектуальные) функции.

В какой-то момент атеросклеротическая бляшка может лопнуть, в этом случае происходит невероятное: кровь начинает сворачиваться прямо внутри сосуда, ведь клетки реагируют на разрыв бляшки, как на повреждение сосуда! Образуется тромб, который может закупорить просвет сосуда, после чего кровь полностью перестает поступать к органу, который этот сосуд кровоснабжает.

Такое состояние называется инфаркт (лат. infarcire – «начинять, набивать») – резкое прекращения кровотока при спазме артерии или закупорке. Инфаркт выражается в омертвлении тканей органа вследствие острого недостатка кровоснабжения. Инфаркт головного мозга называют – инсульт (лат. insultus – нападение, удар).

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник