Сердечно сосудистая дыхательная и нервная системы кратко

Обновлено: 05.07.2024

Основы анатомии и физиологии сердечно-сосудистой системы

Основной функцией сердечно-сосудистой системы является обеспечение постоянной циркуляции крови, играющей очень важную роль в организме. Упрощенно эту систему можно представить, как замкнутую гидравлическую систему. В этой системе преимущественно циркулирует жидкость (кровь) в замкнутой системе трубок (кровеносных сосудов), благодаря работе всасывающе-нагнетательного насоса (сердца).

Кровь

выполняет много функций. С одной стороны, она снабжает ткани и органы кислородом и энергетическим сырьем, а с другой – забирает от них двуокись углерода и продукты метаболизма. Эффективная транспортировка кислорода возможна благодаря присутствию красных кровяных телец (эритроцитов, содержащих гемоглобин – пигмент крови, основной функцией которого является перенос кислорода). Кровь также играет важную роль в процессе терморегуляции, или поддержании постоянной температуры в организме, транспортирует гормоны (например, инсулин) и другие биологически активные вещества. Благодаря содержащимся в ней клеткам иммунной системы (белые кровяные тельца – лимфоциты и лейкоциты), она защищает организм от нападений болезнетворных микробов, а благодаря кровяным пластинкам (тромбоциты – они способствуют образованию тромба в поврежденном сосуде) – от кровопотери.

Сердечно-сосудистая система состоит из:

сердца
сосудистой системы – кровеносных сосудов (артерий, вен, капилляров)Сердце

Центральное место по значению и положению в сердечно-сосудистой системе занимает сердце. Оно представляет собой расположенный по центру грудной клетки, за грудиной, мышечный орган, выполняющий роль всасывающе- нагнетательного насоса. Оно имеет форму конуса, своей вершиной обращенного влево и вниз, а основанием – вверх. В нормальных условиях его вес составляет около 280-340 г у мужчин и 230-280 г у женщин, а его очертания напоминают человеческий кулак.

Сердце состоит из 4 частей, так называемых, камер сердца. Камеры сердца: 2 предсердия и 2 желудочка, окружены сердечными мышцами. Сердечная мышца имеет специфическое, характерное только для неё строение, совершенно отличное от строения скелетных или гладких мышц, например, кишечника. Она окружена серозной оболочкой – перикардом. Сердечная стенка состоит из следующих трех слоев (снаружи внутрь):

- эпикард - непосредственно окружает сердечную мышцу,

- миокард – построен из особой мышечной ткани,

- эндокард – одиночный слой эндотелиальных клеток

Предсердия и желудочки сердца

Сердце состоит из двух предсердий – правого и левого, а также двух желудочков – правого и левого. Предсердия меньше желудочков, а их стенки гораздо тоньше стенок желудочков. Кровь вытекает из желудочков через артерии, а попадает в предсердия по венам.

Правая и левая половины сердца не сообщаются между собой. Предсердия разделяет межпредсердная перегородка, а желудочки - межжелудочковая перегородка. Левый желудочек длиннее, а его стенки в 3 раза толще стенок правого желудочка. Предсердия и желудочки соединены между собой предсердно-желудочковыми отверстиями.

Клапаны сердца

Крупные артерии, отводящие кровь от сердца, снабжены клапанами, которые препятствуют обратному току крови. Между левым желудочком и аортой находится трехстворчатый клапан аорты, между правым предсердием и легочным стволом находится также трехстворчатый клапан лёгочного ствола. Клапаны также располагаются в местах соединения желудочков с предсердиями – в предсердно-желудочковых отверстиях - правое предсердие соединяется с правым желудочком через трехстворчатый клапан, а левое предсердие – с левой камерой через двустворчатый клапан (так называемый, митральный).

Сердечная мышца (миокард) работает практически беспрерывно (за исключением очень коротких периодов в фазе расслабления), и в связи с этим она нуждается в отдельном, высокоэффективном снабжении кислородом и питательными веществами. Соответствующую их поставку обеспечивают сердцу коронарные артерии (правая и левая, смотри рисунок 2), берущие начало сразу над клапаном аорты. Затем они оплетаю сердечную мышцу (создавая подобие короны – отсюда их название), и, делясь на мелкие ответвления, проникаю вглубь него, поставляя питательные вещества всем клеткам сердечной мышцы. Лишенная кислорода кровь возвращается по сердечным венам в правое предсердие.

В физиологическом плане сердце образует две несимметричные функциональные части:

правое сердце, в котором циркулирует венозная кровь, качающее кровь в легочный круг
правое сердце, в котором циркулирует артериальная кровь, качающее кровь в системный круг

В сердечно-сосудистой системе человека кровь циркулирует по двум кругам кровообращения:

легочный круг (малый круг) правое предсердие → правый желудочек → легочная артерия (легочный ствол) → легкие → легочные вены
системный круг (большой круг) левое предсердие → левый желудочек → аорта → артерии и артериолы → капилляры и венулы → вены → верхняя и нижняя полая вена

Обе системы отделены одна от другой, но кровь в своем полном цикле должна сначала пройти по одной, а потом по другой системе.

В легочном (малом) круге кровообращения дезоксигенированная (бедная кислородом) кровь выталкивается из правого желудочка в легочные артерии, которые, разветвляясь, образуют сеть капилляров, оплетающих альвеолы. В альвеолах происходит газообмен, двуокись углерода, растворенная в плазме, переходит в альвеолы, а кислород из альвеол переходит в эритроциты и соединяется с гемоглобином. Затем по легочным венам насыщенная кислородом кровь возвращается в левое предсердие.

В системном (большом) круге кровообращения оксигенированная (насыщенная кислородом) кровь поступает из левого желудочка в артерии, а затем, проходя через сеть капилляров во всех органах, возвращается в виде бедной кислородом крови в правое предсердие. Задачей системного (большого) круга кровообращения является снабжение тканей кислородом и питательными веществами, а также удаление двуокиси углерода и продуктов обмена веществ.

Иннервация сердца

Сердечная мышца иннервирована так называемой автономной нервной системой, деятельность которой не зависит от нашей воли. Активация симпатической системы ведет к ускорению работы сердца, а возбуждение парасимпатической системы проявляется в замедлении его работы.

Автономная нервная система

Для поддержания организма в состоянии равновесия (гомеостаза) с окружающей его средой, необходима способность к регуляции работы всех внутренних органов. За это отвечает автономная нервная система, называемая вегетативной. В её состав входят: симпатическая часть, парасимпатическая часть, а также метасимпатическая часть (действует в значительной степени независимо от первых двух). Вегетативная система обычно обеспечивает двойную симпатически-парасимпатическую иннервацию органов, таких как сердце или кровеносные сосуды, бронхи, органы системы пищеварения – желудок, печень и другие. Нервные импульсы, поступающие в органы по симпатической системе, стимулируют, либо тормозят, их деятельность, в зависимости от преобладания рецепторов данного типа в их клеточной оболочке. Главным медиатором, действующим на рецепторы в симпатической системе, является норадреналин. Действие парасимпатической системы всегда противоположно действию симпатической системы. Проще всего охарактеризовать и запомнить симпатическую систему как систему борьбы/бегства/стресса (сердце ускоряет свой ритм, учащается дыхание, бронхи расширяются, расширяются зрачки), а парасимпатическую систему – как систему отдыха, с противоположными реакциями. Ответ в вегетативной системе возникает в результате возбуждения различных типов рецепторов, из которых лучше всего изучены: альфа-1, альфа-2, бета-1, бета-2.

Сосудистая система

Сосудистая система состоит из артерий, вен, а также капилляров, соединяющих венозную систему с артериальной. Артерии – это кровеносные сосуды, по которым кровь течет из сердца, вены же подводят кровь к сердцу.

Артерии и вены состоят из трех слоев:

внешнего – его образует соединительная ткань
среднего – он образован гладкими мышцами и упругих волокон, окружающих просвет сосуда
внутреннего – он состоит из волокон коллагена и упругих волокон, а также эндотелия

Артерии

Поскольку кровь поступает из сердца в артерии под большим давлением, артерии имеют более толстые стенки и обладают большей эластичностью по сравнению с венами. Самой крупной артерией является аорта, по которой кровь вытекает из сердца. По мере удаления от сердца, аорта ветвится на все более мелкие сосуды, подводящие кровь ко всем тканям и органам, и в конце концов, образует систему капилляров. Артериальная кровь имеет ярко-красную окраску, содержит большое количество кислорода, переносимого гемоглобином, содержащимся в красных кровяных тельцах (только незначительное количество кислорода растворяется в крови), и богатые энергией вещества, необходимые для жизни клеток

Вены

Венозная система берет начало от венул, в которых кровь забирает продукты метаболизма из окружающих тканей. Затем по венам всё большего диаметра она отводится в правое предсердие сердца. Венозная кровь поступает в сердце из большого круга кровообращения по двум крупным сосудам: нижней полой вене и верхней полой вене. Поскольку кровяное давление в венах очень низкое, их стенкам не требуется такая толщина и эластичность, как стенкам артерий. Кроме того, в просвете вен имеются клапаны, предотвращающие обратный ток крови. Венозная кровь, лишенная кислорода, имеет более темную окраску, она транспортирует продукты метаболизма, а также двуокись углерода (главным образом, растворенную в крови).

Система капилляров

Образована густой сетью мельчайших сосудов между системой артериальных и венозных сосудов, которые оплетают все ткани. Их стенки состоят из одного слоя клеток. Такое строение делает возможным почти непосредственный контакт крови с клетками, газообмен, передачу клетке питательных веществ и удаление продуктов обмена веществ.

Эндотелий

Тонкий, одиночный внутренний слой кровеносных сосудов – является структурой, играющей существенную роль в кровообращении и свертывании крови, в формировании атеросклероза и развитии воспалительных процессов. Он регулирует деятельность кровеносной системы, в частности, посредством контроля проницаемости стенок сосудов, влияния на структуру и формирование новых кровеносных сосудов, а также регуляции воспалительного и иммунного ответа организма. Эти функции эндотелий выполняет при помощи многих выделяемых им биологических медиаторов. К ним относятся, в частности, окись азота (NO), простациклин, вещества, участвующие в процессах свертывания. Дисфункция эндотелия играет существенную роль в развитии многих заболеваний, причем больше всего данных касается формирования атеросклеротической бляшки, которая, в конечном итоге, служит причиной инфаркта миокарда и инсульта.

Основы анатомии и физиологии сердечно-сосудистой системы

Кровь

Сердечно-сосудистая система состоит из:

сердца
сосудистой системы – кровеносных сосудов (артерий, вен, капилляров)Сердце

- эпикард - непосредственно окружает сердечную мышцу,

- миокард – построен из особой мышечной ткани,

- эндокард – одиночный слой эндотелиальных клеток

Предсердия и желудочки сердца

Клапаны сердца

В физиологическом плане сердце образует две несимметричные функциональные части:

правое сердце, в котором циркулирует венозная кровь, качающее кровь в легочный круг
правое сердце, в котором циркулирует артериальная кровь, качающее кровь в системный круг

В сердечно-сосудистой системе человека кровь циркулирует по двум кругам кровообращения:

легочный круг (малый круг) правое предсердие → правый желудочек → легочная артерия (легочный ствол) → легкие → легочные вены
системный круг (большой круг) левое предсердие → левый желудочек → аорта → артерии и артериолы → капилляры и венулы → вены → верхняя и нижняя полая вена

Иннервация сердца

Автономная нервная система

Сосудистая система

Артерии и вены состоят из трех слоев:

внешнего – его образует соединительная ткань
среднего – он образован гладкими мышцами и упругих волокон, окружающих просвет сосуда
внутреннего – он состоит из волокон коллагена и упругих волокон, а также эндотелия

Артерии

Вены

Система капилляров

Эндотелий

По данным ВОЗ, от заболеваний, связанных с курением, в мире ежегодно умирают 5 миллионов человек. Если рост потребления табачных изделий будет продолжаться такими темпами, то уже к 2030 году курение станет одной из главных причин смертей во всем мире.

Учитывая тяжелые последствия, которые вызывает пристрастие к табаку, многие страны на законодательном уровне разработали и приняли программы об охране здоровья граждан, предусматривающие ограничение курения в общественных местах. Это относится не только к обычным сигаретам, но и к электронным, а также к системам нагревания табака: IQOS (айкос) и GLO (гло).

Последствия курения сигарет

При сгорании табака образуется более 4 тысяч опасных химических соединений, которые и становятся виновниками патологических процессов, запускаемых в организме.

Вместе с табачным дымом в организм попадают:

Смолы – мельчайшая взвесь твердых частиц оседает в тканях легких. Большинство относятся к канцерогенам.
Мышьяк – провоцирует развитие раковых опухолей и заболевания сердца и сосудов.
Бензол – химическое соединение с выраженным токсическим действием. Вызывает лейкозы и другие формы онкологии.
Полоний – обладает радиоактивным действием.
Формальдегид – провоцирует заболевания дыхательных путей и легких.

Множество других высокотоксичных веществ табачного дыма через кровеносную систему разносятся по организму и наносят серьезный вред внутренним органам.

Алкалоидом, входящим в состав табака и вызывающим у человека физическую и психическую зависимость, является никотин.

Негативные последствия утяжеляются день ото дня, а вред курения отражается на всех органах и тканях курящего человека.

Периферическая и центральная нервная система

Расстройство функций высшей нервной деятельности, проявляющееся в снижении памяти, работоспособности, головокружении, эпилептических припадках.
При воспалении корешков спинномозговых нервов: радикулиты, невриты, парестезии (покалывание, онемение).
Поражение вкусового анализатора приводит к потере вкусового восприятия пищи.
Нарушение зрения.
Снижение слуха.
Повышенный риск инсультов из-за тромбозов или разрывов артерий, кровоснабжающих мозг.

Сердечно-сосудистая система

Так как окись углерода табачного дыма блокирует гемоглобин крови, нарушается транспортировка кислорода к миокарду. Сердце вынуждено усиленно сокращаться, это приводит к гипертрофии желудочков, повышению артериального давления, тахикардии, нарушениям сердечного ритма.

Кроме того, при курении расстраивается жировой обмен, повышается уровень холестерина в крови. Это ведет к отложению атеросклеротических бляшек на стенках сосудов. Вероятность развития инфарктов у курящих в 4-5 раз выше, чем у тех, кто не курит.

Дыхательные пути и легкие

Длительное курение вызывает хронические обструктивные заболевания респираторного тракта и легких: бронхит, легочную эмфизему, обструктивную болезнь легких.

К самым страшным последствиям курения относят рак легких, причем вероятность развития заболевания находится в прямой зависимости от стажа курения и количеством сигарет. Так, при курении более 20 лет по 1-2 пачки в день риск заболеть раком легких увеличивается на 70% по сравнению с некурящими.

Желудочно-кишечный тракт

Снижается секреция слюнных желез, слизистая ротовой полости становится сухой. Так как слюна выполняет защитную роль, то ее недостаток приводит к ряду патологий: кариесу, воспалению десен, пародонтозу. За счет канцерогенного влияния табачных смол во рту могут развиваться раковые образования.

Стимуляция никотином обкладочных клеток желудка приводит к гиперпродукции соляной кислоты, что приводит к разъеданию защитного слоя слизистой и образованию эрозий и язв. Длительно незаживающие язвы способны трансформироваться в раковые опухоли.

Недостаточность мышечного сфинктера в нижней части пищевода вызывает формирование гастроэзофагеального рефлюкса, который характеризуется забросом желудочного содержимого в пищевод. Клетки слизистой часто перерождаются в злокачественные, приводя к раку пищевода.

Мочевой пузырь

После 40 лет у курильщиков увеличивается риск заболеть раком мочевого пузыря, причем у мужчин он развивается в 4 раза чаще, чем у женщин.

Кожные покровы

Во время курения на кожу, особенно лица, оказывают неблагоприятное воздействие сразу несколько факторов: горячий дым, смолы, никотин. Все это нарушает нормальный процесс дыхания кожи, вызывает спазм сосудов, разрушает коллагеновые волокна. Кожа теряет тургор, появляется много морщин, цвет приобретает сероватый или желтоватый оттенок.

Костная ткань и конечности

Курение служит причиной остеопороза – уменьшения плотности костной ткани, что увеличивает риск переломов.

Для курящих характерно поражение мелких сосудов нижних конечностей – облитерирующий эндартериит. Это заболевание приводит к омертвению тканей, лишенных питания – гангрене с последующей ампутацией конечности.

Все эти негативные последствия присущи как мужчинам, так и женщинам. Но есть и такие последствия, которые разные в зависимости от пола.

Последствия у мужчин

Никотин, являясь нервным ядом, разрушает зоны мозга, отвечающие за половое поведение человека и его способность к воспроизведению потомства. С увеличением лет курения последствия становятся более выраженными: с возрастом вероятность иметь здоровое потомство значительно уменьшается.

У мужчин последствиями курения на половую систему являются:

Ухудшение кровоснабжения детородных органов.
Сниженная секреция половых гормонов.
Плохое качество спермы.
Эректильная дисфункция.
Ослабление либидо.

По статистике, более 10% эректильной дисфункции у мужчин связано с курением. Уровень мужского фактора в бесплодии у курящих молодых мужчин в 2 раза превышает показатель у некурящих.

Последствия для женщины

Вред, наносимый курением, женщине намного сильнее, чем мужчине. Длительный спазм сосудов под влиянием никотина порождает расстройство кровоснабжения органов внутренней секреции, которые вырабатывают женские половые гормоны. Дисбаланс гормонов вызывает:

Расстройство менструальной функции.
Бесплодие.
Невынашивание беременности: самопроизвольные выкидыши, преждевременные роды.
Ранний климакс.
Преждевременное старение, потеря женственности.
Отсутствие либидо.

У женщин, зависимых от табака, количество зачатых и выношенных детей составляет 72% по сравнению с некурящими. Дети у них рождаются недоношенными, с маленьким весом, чаще подвержены риску погибнуть от синдрома внезапной детской смерти.

Американские ученые подсчитали, что пачка сигарет, выкуриваемая беременной женщиной в течение дня, увеличивает риск смерти плода на 20%.

Под воздействием токсичных компонентов табачного дыма происходят разрывы в молекуле ДНК, в половых клетках появляются дефектные гены. При передаче потомству мутированных генов развиваются различные аномалии развития плода, вплоть до уродств.

Это относится к половым клеткам и мужчин, и женщин.

Компоненты табака обнаруживаются даже в цервикальной слизи (на шейке матки) курящей женщины, что является провоцирующим фактором развития злокачественных опухолей половых органов.

Последствия для детей

Одним из коварных свойств табака является то, что он наносит вред не только тем, кто сам курит, но и тем, кто вынужден пассивно вдыхать дым, находясь рядом с курящим.

При проведении эпидемиологических исследований было доказано, что частота заболеваемости у детей напрямую зависит о того, в какой семье воспитывается ребенок. Если в семье есть курящие, – это значительно увеличивает процент детей, страдающих частыми простудными заболеваниями, бронхиальной астмой, бронхитами, пневмониями, гастритами и многими другими патологиями.

Особенно опасно, когда ребенок подвергается воздействию табака еще внутриутробно. В основном поражается нервная система: снижается интеллектуальный потенциал, нарушается развитие зон мозга, отвечающих за речь и слух.

Такие дети отстают в физическом и психическом развитии от сверстников, не умеют руководить эмоциями, хуже овладевают школьной программой, у них имеются проблемы с поведением и социальной адаптацией в обществе.

Последствия курения IQOS (айкос), травы, вейпа

Система нагревания табака IQOS (айкос) в электронных сигаретах представляет такую же опасность, как курение обычного табака. Система IQOS также является поставщиком в организм никотина, который является сильнейшим нейротоксином и наркотиком. Система позиционировалась как альтернатива табакокурению, якобы она безвредна, так как из нее убрали смолы и некоторые другие токсичные вещества.

Медики пришли к выводу, что айкос не только не снимает никотиновой зависимости, но и приводит к ряду серьезных осложнений: дерматиту, болезням горла, головокружению, тахикардии.

Иллюзия безопасности ведет к тому, что количество выкуриваемых сигарет увеличивается, развивается никотиновое перенасыщение: тошнота, головная боль.

Иногда вместо табака для курения используют траву – марихуану (каннабис). Это психоактивное соединение, получаемое из конопли. Обладает выраженным наркотическим эффектом, поэтому относится к запрещенным веществам. У нас в стране выращивание, продажа марихуаны наказывается уголовной ответственностью.

Марихуана отрицательно влияет на психику, приводит к угнетению умственной деятельности, вызывает чувство тревоги и беспокойства. По влиянию на органы дыхания сходен с табаком, также повышен риск развития бронхитов, астмы, простуд, частых ангин. Марихуана повышает артериальное давление, что опасно развитием инсультов и инфарктов у больных гипертонией.

Дым, при сгорании марихуаны, оказывает вредное воздействие на слизистую желудка (гастриты), на моторику кишечника (поносы), страдает печень (гепатит).

Многие молодые люди, выкуривают сигарету с марихуаной для усиления оргазма во время секса. Но немногие из них знают, что злоупотребление вызывает ухудшение половой функции и снижению потенции у мужчин.

У женщин снижается способность к зачатию, а если марихуану курит беременная, то это утяжеляет процесс вынашивания плода (выкидыши, мертворождения), а у родившихся детей наблюдаются различные патологии.

Вейпы или аэрозоли ЭСДН (электронные системы доставки никотина) по виду напоминают ингалятор, в составе которого находится картридж с жидкостью и распылитель. Компонентами раствора являются пропиленгликоль, акролеин, формальдегид, ароматизаторы. При вдыхании образуется пар, содержащий взвесь микрочастиц никотина.

Картриджи сменные, после использования вставляются новые, причем они классифицируются, как табачные изделия: суперлегкие, легкие, крепкие.

Пропиленгликоль вызывает раздражение слизистой дыхательных путей, что может привести к аллергической реакции.

Акролеин, воздействуя на слизистые глаз и респираторного тракта, усиливает слезотечение и кашель.
Формальдегид – канцерогенное вещество.
Ароматизаторы в составе пара глубоко проникают в структуру легких и повреждают ткани альвеол.

Переход на электронные сигареты не снижает никотиновой зависимости, а курильщики вскоре вновь начинают курить обычные сигареты.

Резкий отказ от курения не означает мгновенного выздоровления, но положительный эффект отказа от вредной привычки все же значительный. Так, опасность смерти в течение 5 лет по любой причине снижается на 13%, опасность заболеть раком на 21%, уберечься от инфаркта удается более 61% бывших курильщиков, а от инсульта в 42%.

И хотя отказаться от табакокурения действительно сложно, человек должен понять, что сама жизнь бесценна и разменивать ее на сомнительное удовольствие – затянуться сигаретой, по меньшей мере, глупо.