Понятие о тонусе сосудов физиология
10. Сосудистый тонус и его регуляция
Сосудистый тонус в зависимости от происхождения может быть миогенным и нервным.
Миогенный тонус возникает, когда некоторые гладкомышечные клетки сосудов начинают спонтанно генерировать нервный импульс. Возникающее возбуждение распространяется на другие клетки, и происходит сокращение. Тонус поддерживается за счет базального механизма. Разные сосуды обладают разным базальным тонусом: максимальный тонус наблюдается в коронарных сосудах, скелетных мышцах, почках, а минимальный – в коже и слизистой оболочке. Его значение заключается в том, что сосуды с высоким базальным тонусом на сильное раздражение отвечают расслаблением, а с низким – сокращением.
Нервный механизм возникает в гладкомышечных клетках сосудов под влиянием импульсов из ЦНС. За счет этого происходит еще большее увеличение базального тонуса. Такой суммарный тонус – тонус покоя, с частотой импульсов 1-3 в секунду.
Таким образом, сосудистая стенка находится в состоянии умеренного напряжения – сосудистого тонуса.
В настоящее время выделяют три механизма регуляции сосудистого тонуса – местный, нервный, гуморальный.
Ауторегуляция обеспечивает изменение тонуса под влиянием местного возбуждения. Этот механизм связан с расслаблением и проявляется расслаблением гладкомышечных клеток. Существует миогенная и метаболическая ауторегуляция.
Миогенная регуляция связана с изменением состояния гладких мышц – это эффект Остроумова-Бейлиса, направленный на поддержание на постоянном уровне объема крови, поступающей к органу.
Метаболическая регуляция обеспечивает изменение тонуса гладкомышечный клеток под влиянием веществ, необходимых для обменных процессов и метаболитов. Она вызвана в основном сосудорасширяющими факторами:
1) недостатком кислорода;
2) повышением содержания углекислого газа;
3) избытком К, АТФ, аденина, цАТФ.
Метаболическая регуляция наиболее выражена в коронарных сосудах, скелетных мышцах, легких, головном мозге. Таким образом, механизмы ауторегуляции настолько выражены, что в сосудах некоторых органах оказывают максимальное сопротивление суживающему влиянию ЦНС.
Нервная регуляция осуществляется под влиянием вегетативной нервной системы, осуществляющей действие как вазоконстриктора, так и вазодилататора. Симпатические нервы вызывают сосудосуживающий эффект в тех из них, в которых преобладают ?1-адренорецепторы. Это кровеносные сосуды кожи, слизистых оболочек, желудочно-кишечного тракта. Импульсы по сосудосуживающим нервам поступают и в состоянии покоя (1-3 в секунду), и в состоянии активности (10-15 в секунду).
Сосудорасширяющие нервы могут быть различного происхождения:
1) парасимпатической природы;
2) симпатической природы;
3) аксон-рефлекс.
Парасимпатический отдел иннервирует сосуды языка, слюнных желез, мягкой мозговой оболочки, наружных половых органов. Медиатор ацетилхолин взаимодействует с М-холинорецепторами сосудистой стенки, что приводит к расширению.
Для симпатического отдела характерна иннервация коронарных сосудов, сосудов головного мозга, легких, скелетных мышц. Это связано с тем, что адренергические нервные окончания взаимодействуют с ?-адренорецепторами, вызывая расширение сосудов.
Аксон-рефлекс возникает при раздражении рецепторов кожи, осуществляющихся в пределах аксона одной нервной клетки, вызывая расширение просвет сосуда в данной области.
Таким образом, нервная регуляция осуществляется симпатическим отделом, который может оказывать как расширяющее, так и суживающее действие. Парасимпатическая нервная система оказывает прямое расширяющее действие.
Гуморальная регуляция осуществляется за счет веществ местного и системного действия.
К веществам местного действия относятся ионы Ca, оказывающие суживающий эффект и участвующие в возникновении потенциала действия, кальциевых мостиков, в процессе сокращения мышц. Ионы К также вызывают расширение сосудов и в большом количестве приводят к гиперполяризации клеточной мембраны. Ионы Na при избытке могут вызвать повышение кровяного давления и задержку воды в организме, изменяя уровень выделения гормонов.
Гормоны оказывают следующее действие:
1) вазопрессин повышает тонус гладкомышечных клеток артерий и артериол, приводя к их сужению;
2) адреналин способен оказывать расширяющее и суживающее действие;
3) альдостерон задерживает Na в организме, влияя на сосуды, повышая чувствительность сосудистой стенки к действию ангиотензина;
4) тироксин стимулирует обменные процессы в гладкомышечных клетках, что приводит к сужению;
5) ренин вырабатывается клетками юкстагломерулярного аппарата и поступает в кровоток, действуя на белок ангиотензиноген, который превращается в ангиотензин II, ведущий к сужению сосудов;
6) атриопептиды оказывают расширяющее действие.
Метаболиты (например, углекислый газ, пировиноградная кислота, молочная кислота, ионы H) действуют как хеморецепторы сердечно-сосудистой системы, повышая скорость передачи импульсов в ЦНС, что приводит к рефлекторному сужению.
Вещества местного действия производят разнообразный эффект:
1) медиаторы симпатической нервной системы оказывают в основном суживающее действие, а парасимпатической – расширяющее;
2) биологически активные вещества: гистамин – расширяющее действие, а серотонин – суживающее;
3) кинины (брадикинин и калидин) вызывают расширяющее действие;
4) простагландины в основном расширяют просвет;
5) эндотелиальные ферменты расслабления (группа веществ, образуемых эндотелиоцитами) оказывают выраженный местный суживающий эффект.
Таким образом, на сосудистый тонус оказывают влияние местные, нервные и гуморальные механизмы.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Читайте также
4. Сосудистый тракт глаза
4. Сосудистый тракт глаза Сосудистый тракт, состоящий из радужки, цилиарно-го тела и хориоидеи, расположен кнутри от наружной оболочки глаза. От последней его отделяет супрахо-риоидальное пространство, которое формируется в первые месяцы жизни детей.Радужная оболочка
3. Сосудистый тракт глаза
3. Сосудистый тракт глаза Сосудистый тракт, состоящий из радужки, цилиарного тела и хориоидеи, расположен кнутри от наружной оболочки глаза. От последней его отделяет супрахориоидальное пространство, которое формируется в первые месяцы жизни детей.Радужная оболочка
Сосудистый зоб
Сосудистый зоб При обилии сосудистой сети (Struma vasculosa) зоб остается мягким, но более упругим, чем паренхиматозный. При пальпации и аускультации ощущается пульсация. Эти признаки указывают на Hamamelis, Aurum.Hamamelis virginica (гамамелис виргинский). Препарат показан при сосудистом зобе,
4.1. Тромбоцитарно-сосудистый гемостаз
4.1. Тромбоцитарно-сосудистый гемостаз Когда же происходит повреждение эндотелия, нарушается его антисвертывающая функция и происходит активация альтернативного пути гемокоагуляции (свертывания). Так, при контакте крови с имеющим отрицательный заряд коллагеном,
Глава 13. Спорт и тонус.
Глава 13. Спорт и тонус. Пока мы учимся уделять больше внимания тому, что проступает к нам в тело с пищей, нам надо подумать и о том, что должно его покинуть. Ядовитые вещества поступают к нам в тело каждый день. Мы не можем этого предупредить и, в некотором смысле, – это даже и
Я повысила свой жизненный тонус
Я повысила свой жизненный тонус «Мне 57 лет. Хочу рассказать о моем опыте оздоровления, результаты просто потрясающие. Я прочла все четыре тома “Целительных сил”.Начала с очищения толстого кишечника. После этой процедуры такие результаты: похудела на 5 кг (выходило много
СОН, МЫШЕЧНЫЙ ТОНУС, ЭМОЦИИ
СОН, МЫШЕЧНЫЙ ТОНУС, ЭМОЦИИ В наш век стремительного развития науки и техники, с его напряженным темпом жизни и все увеличивающимся потоком разнообразной информации нередко приходится слышать: «ничего не успеваю сделать за день», «не хватает дня на все дела, а еще хочется
Тонус – это молодость!
Тонус – это молодость! Постоянное движение – это профилактика старения организма. Старость не наступает мгновенно, как снег на голову. Она подбирается к человеку, используя слабые места, такие как: неправильный образ мыслей; негативное восприятие себя и осуждение
Точка, повышающая общий тонус организма
Точка, повышающая общий тонус организма Тонизирование точки Цзу-сань-ли (рис. 7) в период, когда человек находится в ослабленном состоянии, увеличивает жизненную силу и стимулирует все системы организма. Рис. 7Стимулировать точку Цзу-сань-ли рекомендуется в утренние
Тонус мышц
Тонус мышц Недостаточная мышечная активность приводит к тому, что целлюлит постепенно завоевывает все бо2льшие пространства на вашем теле. Ученые констатируют, что этот чудной «сорняк» разрастается именно в тех областях тела, где мышцы дряблые и неразвитые.К примеру,
Тонус-гимнастика для лица
Тонус-гимнастика для лица Для поддержания тонуса мимической мускулатуры и предотвращения дряблости лица и образования морщин предлагается комплекс упражнений для лицевых мышц, который выполняется несколько раз в день по 1-2 мин (рис. 57 а, б). Изо всех сил щеки
Поддерживайте мышечный тонус
Поддерживайте мышечный тонус Многие из нас считают себя физически активными и гордятся этим.Однако и здесь не обходится без сюрпризов: даже если вы целый день бегаете по делам на работе или ежедневно наводите порядок в доме, этого недостаточно, чтобы добавить упругости
При зевании пробуждаются тело и ум и повышается тонус!
При зевании пробуждаются тело и ум и повышается тонус! Знаете ли вы, что смачное зевание, особенно много раз в день, оказывает на ваше самочувствие необыкновенное воздействие?Зевание:• «открывает клапаны» организма, давая возможность пополнить запасы
Снимаем усталость, повышаем тонус
Снимаем усталость, повышаем тонус Не обязательно ждать болезни, чтобы воспользоваться ипликатором. Полезно прикладывать его утром и вечером. Эффект будет разным.Утро. Применение ипликатора обеспечивает тонизирующее действие на организм. Для этого следует положить
Аралия маньчжурская. Повышаем жизненный тонус
Аралия маньчжурская. Повышаем жизненный тонус Аралия маньчжурская (Aralia mandshurica), известная также под названием «чертово дерево», – уникальное целебное растение, произрастающее только в Дальневосточном регионе. В медицине используется наряду с женьшенем,
Источник
Сосудистый тонус – это длительное возбуждение гладкомышечного слоя сосудистой стенки, обеспечивающее определенный диаметр сосудов и сопротивление сосудистой стенки давлению крови. Сосудистый тонус обеспечивается несколькими механизмами: миогенными, гуморальными и нервно-рефлекторными.
Миогенные механизмы мышечного тонуса обеспечивают так называемый базальный сосудистый тонус. Базальный тонус сосудов – это часть сосудистого тонуса, которая сохраняется в сосудах при отсутствии нервных и гуморальных влияний на них. Эта компонента зависит только от свойств гладкомышечных клеток, составляющих осно-ву мышечной оболочки сосудов. Характерной особенностью биологи-ческих мембран гладкомышечных клеток, входящих в состав стенки сосудов, является высокая активностьCa++ – зависимых каналов. Активность этих каналов обеспечивает высокую концентрацию ионовCa++ в цитоплазме клеток и длительное взаимодействие, в этой связи, актина и миозина.
Гуморальные механизмы регуляции тонуса сосудов
Гуморальные влияния на сосудистую стенки обеспечиваются биологически-активными веществами, электролитами и метоболитами.
Влияние на сосудистую стенку биологически активных веществ. К группе биологически – активных веществ относят адреналин, вазопрессин, гистамин, ангиотензин (α2 – глобулин), простогландины, брадикинин. Адреналин может приводить как к сужению сосудов, так и к расширению. Эффект влияния зависит от типа рецепторов с которым взаимодействует молекула адреналина. Если адреналин взаимодействует с α – адренорецептором наблюдается вазоконстрикция (сужение сосуда), если же с β – адренорецептором – вазодялятация (расширение сосуда). Атриопептид, вырабатываемый в правых отделах сердца вызывает вазодилятацию. Вазопрессин и ангиотензин вызывают сужение сосудов, гистамин, брадикинин, простагландины – расширение.
Влияние на сосудистую стенку некоторых электролитов. Повыше-ние содержание ионов Ca++ в сосудистой стенки приводит к повышению сосудистого тонуса, а ионов K+ – к его понижению.
Влияние на сосудистую стенку продуктов метаболизма. К группе метаболитов относят органические кислоты (угольную, пировиноград-ную, молочную), продукты расщепления АТФ, оксид азота. Продукты метаболизма, как правило, вызывают снижение тонуса сосудов, приводя к их расширению.
Нервно-рефлекторные механизмы регуляции просвета сосудов
Сосудистые рефлексы делят на врожденные (безусловные, видовые) и приобретенные (условные, индивидуальные). Врожденные сосудистые рефлексы состоят из пяти элементов: рецепторов, афферентного нерва, нервного центра, эфферентного нерва и исполнительного органа.
Рецепторная часть сосудистых рефлексов.
Рецепторная часть сосудистых рефлексов представлена барорецеп-торами, которые расположены в стенках сосудов. Однако, большая часть барорецепторов сосредоточена в рефлексогенных зонах, о которых мы неоднократно с вами говорили. Речь идет о парной рефлексогенной зоне, расположенной в зоне бифуркации общей сонной артерии, дуге аорты, легочной артерии. В регуляции просвета сосудов принимают участие и волюморецепторы сердца, находящиеся преимущественно в правом сердце. Среди барорецепторов различают несколько групп:
барорецепторы, реагирующие на постоянную составляющую арте-риального давления;
барорецепторы, реагирующие на быстрые, динамические изменения артериального давления;
барорецепторы, реагирующие на вибрации сосудистой стенки.
При прочих равных условиях активность рецепторов выше на быстрые изменения артериального давления, чем на медленное его изменения. Кроме того, прирост активности барорецепторов зависит от исходного уровня артериального давления. Так при увеличении артериального давления на 10 мм.рт.ст. с исходного уровня 140 мм.рт.ст. в афферентном нейроне, связанном с барорецепторами отмечается нервная импульсация с частотой 5 имп./сек. При таком же увеличении артериального давлении на 10 мм.рт.ст., но с исходного уровня 180 мм.рт.ст., в афферентном нейроне, связанном с барорецепторами отмечается нервная импульсация с частотой 25 имп./сек. При длительной фиксации высоких значений артериального давления на одной величине может происходить адаптация рецепторов к действию данного раздражителя и они снижают свою активность. В этой ситуации нервные центры начинают воспринимать повышенное артериальное давление как нормальное.
Соседние файлы в папке Lektsii_po_fiziologii
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник
Тонус сосудов – это напряженность сосудов, поддерживаемая гладкой мускулатурой, важный фактор кровоснабжения внутренних органов, один из инструментов общего кровообращения. На тонус сосудов влияет эндотелий – внутренний слой кровеносных сосудов. Очень тонкий (толщиной в одну клетку), но играющий значительную роль в регулировании сосудистого и сердечного тонуса, а также в ангиогенезе (образовании новых сосудов) и иммунной защите.
Тот факт, что эндотелий образован однослойным пластом плоских мезенхимальных клеток, должен вроде бы означать его незначительность, «микроскопичность». На самом деле это самый большой орган в человеке, присутствующий во всех тканях. Он влияет на свертываемость крови, на почечную фильтрацию, на питание головного мозга, на множество других процессов.
Как эндотелий влияет на сосудистый тонус?
Среди продуктов деятельности эндотелия обращает на себя внимание оксид азота (NO) Он-то и регулирует сосудистый тонус. Выработка оксида азота увеличивается при повышении давления на данном сосудистом участке. Давление может подскочить из-за роста физических нагрузок или под воздействием определенных гормонов (например, ацетилхолина).
Возросшее давление на стенку сосуда активизирует особый набор энзимов, которые называются эндотелиальной синтазой оксида азота (eNOS). Эти энзимы и подстегивают повышенную выработку NO. Молекулы оксида азота беспрепятственно высвобождаются через клеточные мембраны и проникают в гладкую мускулатуру. Под воздействием NO мышечная ткань расслабляется – стенки сосудов, не встречая сопротивления со стороны гладкой мускулатуры, расширяются, давление внутри этих сосудов падает.
Снижение давления ослабляет активность eNOS в эндотелии. Оксида азота выделяется меньше – сосудистая мускулатура вновь напрягается, поддерживая давление на рабочем уровне.
Мышечное регулирование тонуса сосудов
Активно удерживаемая напряженность, заданная сегменту сосуда гладкой мускулатурой, противостоит скачкам кровяного давления, не позволяет меняться внутренним просветам сосудов – и следовательно, их пропускной способности. Тем самым стабилизируется кровообращение внутри органа или на отдельном участке внутренних тканей. Независимо от скачков давления подача крови сюда остается равномерной.
Для обеспечения такого регулирования задействованы и парасимпатические нервные связи, и миогенные механизмы. Сказываются также тонкости паракринной секреции.
Паракринная – это третий тип секреции, наряду с эндокринной и экзокринной.
- Эндокринные клетки, входящие в состав желез внутренней секреции, вырабатывают гормоны, выделяемые в кровь. Через систему кровообращения они распространяются и действуют внутри организма.
- Экзокринные клетки, входящие в состав желез внешней секреции, вырабатывают вещества, выделяемые наружу (пот, слюна, слезы) или во внутренние полости (например, панкреатические соки, выделяемые поджелудочной железой в кишечник).
- Паракринные клетки выделяют вещества, которые напрямую потребляются соседними клетками.
Такая близкая передача важна, например, для выработки рецепторного ответа местных клеток на воздействие регулирующих гормонов, доставленных вместе с притоком крови.
Тормоза и ускорители тонуса сосудов
Важны для поддержания тонуса (особенно периферических сосудов) циркулирующие вместе с кровью гормоны, вырабатываемые мозговым веществом надпочечников. Хорошо известен адреналин. Но для поддержания сосудистого тонуса более важен норадреналин, являющийся биологическим предшественником адреналина. Он активней воздействует на сосуды – но гораздо мягче на сердце, бронхи и кишечник, не вредит обмену веществ.
Норадреналин регулирует и артериальное давление, и периферическое сосудистое сопротивление. Если резко меняется положение тела (например, человек лежит – и вдруг встал), количество норадреналина увеличивается во много раз. Он сильно сужает сосуды – этим поддерживается давление внутри артерий, которое, по идее, должно упасть при переводе тела из горизонтального в вертикальное положение (одно дело, если кровь распространяется по горизонтали, другое дело, когда ее нужно закачивать наверх).
Повышенный уровень норадреналина воздействует на сосудистую мускулатуру – она стабилизирует сосуды. Но с повышением его уровня замедляется реакция пресинаптическихадренорецепторов – что тут же приводит к резкому снижению секреции норадреналина. Давление в артериях отрегулировано, уже не надо, чтобы гладкая мускулатура сдавливала сосуды. Следовательно, нет и необходимости в норадреналине – он «успокаивается». Саморегулирование давления обусловлено саморегулированием функций по выработке норадреналина.
Это очень сложный биохимический баланс, в его поддержании участвуют не только гормоны дофамин и тиразин, из которых синтезируется норадреналин, но также аденозин, ацетилходин, гистамин, серотонин, простагландин, ангеотензин. Причем если одни гормоны (ангеотензин) подхлестывают синтез норадреналина, то другие (простагландин и т.д.), наоборот, тормозят. Процесс развивается циклически, под влиянием тормозов и ускорителей.
Данное «устройство» очень важно для сосудистых участков, для которых характерна частая и резкая смена давления.
Реакция гладкой мускулатуры, регулирующей давление в сосудах, обеспечивается также содержанием ионного обмена. Особое значение имеют положительные ионы калия и кальция. Их сложные преобразования во взаимодействии с арахидоновой кислотой и веществами стимулируют контракцию (сокращение) или релаксацию сосудистой мускулатуры, подстраивающейся под скачки давления.
Регулирование тонуса сосудов через окружающую ткань
В регулировании давления участвует и соседствующая ткань, кровоснабжение которой производится через данные сосуды. Факторы обмена веществ, возникающие в ткани при выработке энергии или, наоборот, при ее потреблении, воздействуют на сосуды. Каналом такого воздействия является либо эндотелий, либо гладкая мускулатура сосудов. Реакции эндотелия и гладкой мускулатуры приводят к расширению или сужению сосудов, что нормализует давление внутри них.
Кроме непосредственных продуктов обмена веществ, на сосуды могут воздействовать и иные факторы, связанные с функциями ткани. Например, скелетная мускулатура выделяет энзимы оксида азота (NO-синтазу) и циклооксигеназу (СОХ). Это в дополнение к «чистому» оксиду азота и простагландинам, которые тоже типичны для скелетной мускулатуры. При больших физических нагрузках (то есть при регулярном напряжении поперечно-полосатых мышц) указанные продукты выделяются в особо большом количестве, могут достигать локальных сосудов, влиять на их напряженность или эластичную расслабленность стенок, на ширину внутреннего просвета, на давление.
Какова степень такого влияния (значительная или незначительная), патологам пока не известно. Высказываются разные гипотезы – но как бы там ни было, исключить влияние скелетной мускулатуры на регулирование тонуса сосудов нельзя.
Более того, постоянно выявляются новые факторы такого влияния. Так, стало известно, что определенные клетки, входящие в состав сердечной мышцы (кардиомиоциты), также по-своему регулируют сосудистый тонус. Эти клетки тоже выделяют оксид азота (NO), распространяющийся по внутренним тканям до сосудов, прежде всего коронарных. Таким образом, сердце регулирует давление внутри сосудов не только подачей крови, но и дополнительно, через оксид азота, делая просветы сосудов оптимальными для конкретного уровня кровотока.
Механизмы сосудистого регулирования, заложенные во внеклеточном матриксе
Внеклеточный (экстрацеллюлярный) матрикс – это структуры ткани, расположенные между ее клетками. Он составляет основу соединительной ткани, сохраняет клетки в едином комплексе, обеспечивает транспорт химических веществ, участвующих в межклеточном обмене. Межклеточные контакты, поддерживаемые матриксом, могут исполнять сигнальные или трассирующие функции (обозначать маршруты перемещения отдельных клеток).
Матрикс состоит из гликопротеинов (в основном коллагена), протеогликанов и гиалуроновой кислоты. Входят в его состав и определенные белки: фибрин, эластин и т.п. Плазма крови и лимфатическая жидкость тоже могут быть отнесены к разновидностям внеклеточного матрикса.
Он отнюдь не является инертной структурой, постоянно «перестраивается», обновляется. При этом образуются многочисленные продукты – например, факторы роста (цитокины) или эндостатин, образующийся при расщеплении одной из модификаций коллагена. Эти продукты воздействуют на клетки ткани.
Если говорить о воздействии на клетки сосудов, то следует в первую очередь назвать такую их функцию, как ангиогенез – строительство новых сосудов. Эту функцию сосудистые клетки осуществляют под воздействием продуктов внеклеточного матрикса.
Участвуют продукты матрикса и в регулировании давления внутри сосудов. Например, при повышении давления из-за сильных физических нагрузок в матриксе усиленно вырабатывается эндостатин. Он действует подобно оксиду азота (NO) – вызывает релаксацию стенок сосудов. Только NO воздействует на гладкую мускулатуру, вызывая ее расслабление – что в свою очередь обеспечивает сосудистую релаксацию. А эндостатин воздействует прямо на сосуды. В результате их просветы расширяются, давление падает. С понижением давления выработка эндостатина сокращается.
Вот такой сложный механизм регулирования тонуса сосудов в человеческом организме.
Источник