Сердце

Располагается в грудной клетке за грудиной, немного смещено влево. Размер ― с кулак, вес 300 г. Покрыто околосердечной сумкой, между листами которой содержится жидкость, уменьшающая трение.

Сердце состоит из двух предсердий и двух желудочков. Средний (мышечный) слой сердца ― миокард, в желудочках он толще, чем в предсердиях, самый толстый – в левом желудочке ― там самое большое давление, потому что оттуда начинается большой круг кровообращения.

Между предсердиями и желудочками имеются створчатые клапаны (слева двухстворчатый, справа трехстворчатый), между желудочками и артериями ― полулунные. Клапаны не дают крови течь назад (из артерий в желудочки, из желудочков в предсердия).

• Во время общего расслабления створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты.
• Во время сокращения предсердий створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты.
• Во время сокращения желудочков створчатые клапаны закрыты, полулунные открыты.

Автоматия сердца ― это его способность ритмично сокращаться без внешних раздражителей под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце (в видоизмененных мышечных клетках).

В норме сердце сокращается 60-80 раз в минуту. Сердечный цикл состоит из сокращения предсердий (0,1 сек), сокращения желудочков (0,3 сек) и общего расслабления (0,4 сек). Ритмическое чередование сокращения и расслабления является причиной неутомляемости сердечной мышцы.

Рисунок 1. Строение сердца

Сосуды

Крупные сосуды состоят из трех слоев:

• внутренний слой ― эндотелий, он уменьшает трение;
• средний слой содержит гладкие мышцы, регулирующие просвет сосуда, и эластические волокна, придающие упругость;
• наружный слой состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, обеспечивает защиту, укрепление, кровоснабжение и иннервацию сосуда.

Существует 3 вида сосудов:

• Артерии ― крупные трехслойные сосуды, по которым кровь течет от сердца. Содержат хорошо развитый средний слой, который позволяет им выдерживать высокое давление.
• Капилляры ― микроскопические однослойные сосуды, состоящие только из эндотелия. В капиллярах происходит обмен веществами между кровью и межклеточной жидкостью.
• Вены ― крупные трехслойные сосуды, по которым кровь течет к сердцу. Содержат полулунные клапаны, препятствующие обратному току крови. Имеют плохо развитый средний слой, из-за чего легко растягиваются (для депонирования крови) и сжимаются (поэтому сокращение скелетных мышц усиливает венозный кровоток).

Кровообращение человека

Артериальная кровь ― это кровь, насыщенная кислородом.

Венозная кровь ― это кровь, насыщенная углекислым газом.

Артерии ― это сосуды, несущие кровь от сердца.

Вены ― это сосуды, несущие кровь к сердцу.

Давление крови: в артериях самое большое, в капиллярах среднее, в венах самое маленькое. Скорость крови: в артериях самая большая, в капиллярах самая маленькая, в венах средняя.

Большой круг кровообращения: из левого желудочка артериальная кровь сначала идет по аорте, потом по артериям идет ко всем органам тела. В капиллярах большого круга кровь становится венозной и по полым венам поступает в правое предсердие.

Малый круг: из правого желудочка венозная кровь по легочным артериям идет к легким. В капиллярах легких кровь становится артериальной и по легочным венам поступает в левое предсердие.

Рисунок 2. Круги кровообращения

Дыхательная система

Дыхательная система человека — совокупность органов, обеспечивающих функцию внешнего дыхания человека (газообмен между вдыхаемым атмосферным воздухом и циркулирующей по малому кругу кровообращения кровью).

Рисунок 3 . Дыхательная система человека

Дыхание

Из носовой полости воздух идет в глотку, потом в гортань, потом в трахею. Трахея разветвляется на два бронха, которые заходят в легкие.

В легких происходит обмен газами между воздухом и кровью: кислород переходит из воздуха в кровь, а углекислый газ ― из крови в воздух.

Легкие покрыты снаружи плеврой, имеющей 2 листа ― легочный и пристеночный. Между ними находится плевральная полость, в которой есть серозная жидкость, уменьшающая трение. Давление в плевральной полости чуть ниже атмосферного, это позволяет легким присасываться вслед за расширяющейся грудной клеткой.

Бронхи, зайдя в легкие, ветвятся на все более мелкие бронхиолы, получается бронхиальное дерево. На концах самых мелких веточек этого дерева находятся альвеолы (легочные пузырьки), в которых происходит газообмен. Его эффективность очень высока за счет того, что:

• общая поверхность альвеол составляет 90 квадратных метров;
• между воздухом и кровью имеется только 2 слоя клеток ― стенка альвеолы и стенка кровеносного капилляра;
• на внутренней поверхности альвеол содержится жидкость (сурфактант), сначала кислород растворяется в ней, а потом проходит через клетки. Кроме того, сурфактант не дает пузырькам спадаться.

Рисунок 4. Легкие

Вред курения для легких:

А. в состав табачного дыма входят вещества, вызывающие рак легких;

Б. в состав дыма входит смола, из-за которой реснички эпителия слипаются между собой, и пыль перестает выводиться из легких.

Регуляция дыхания

Дыхательный центр находится в продолговатом мозге. Под действием углекислого газа крови в нем возникает возбуждение, оно передается к дыхательным мышцам, происходит вдох.

Если задержать дыхание надолго, то углекислый газ будет все сильнее возбуждать дыхательный центр, в конце концов, дыхание возобновится непроизвольно.

Кислород не влияет на дыхательный центр. При избытке кислорода (при гипервентиляции) происходит спазм сосудов мозга, что приводит к головокружению или обмороку.

Защитные дыхательные рефлексы:

• кашель ― это сильный выдох через рот, чтобы выбросить инородное тело из гортани;
• чиханье ― сильный выдох через нос, чтобы выбросить инородное тело из носовой полости.

Дыхание можно регулировать сознательно, что происходит, например, при разговоре и пении.