• 20:25 – Цервіцит; – лікування, причини, симптоми. Як лікувати гострий, хронічний цервіцит? 
  • 20:18 – Ознаки біологічної смерті – як помирає людина? Клінічна і біологічна смерть – відмінність 
  • 20:14 – Лікування катаракти без операції народними засобами, краплі, операція. Вторинна катаракта після заміни кришталика 
  • 20:12 – Клінічна смерть – визначення, чим відрізняється від біологічної, перша допомога, способи оживлення організму, наслідки 

Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини

Кожен орган нашого тіла харчується кров'ю. Без цього стає неможливим його правильне функціонування. У кожен момент часу органи мають потребу в певній кількості крові. Тому надходження її до тканин неоднакова. Це стає можливим завдяки регуляції кровообігу. Що собою являє цей процес, його особливості будуть розглянуті далі.

Загальне поняття

В процесі змін функціональної активності кожного органу і тканини, а також їх метаболічних потреб відбувається регуляція кровообігу. Фізіологія людського організму така, що цей процес здійснюється за трьома основними напрямами.
Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
Першим із способів підлаштуватися до мінливих умов є регуляція через судинну систему. Щоб виміряти цей показник, проводиться визначення кількості крові в певний часовий проміжок. Це, наприклад, може бути хвилина. Цей показник називається хвилинним об'ємом крові (МОК). Таке її кількість здатне забезпечити потреби тканин в процесі метаболічних реакцій.


Другим напрямком забезпечення процесів регулювання є підтримання необхідного тиску в аорті, а також інших великих артеріях. Це рушійна сила, яка забезпечує достатній в кожен конкретний момент приплив крові. Причому вона повинна рухатися з певною швидкістю. Третім напрямком є об'єм крові, який визначається в системних судинах в даний момент часу. Він розподіляється між усіма органами та тканинами. При цьому відбувається визначення їх потреби в крові. Для цього враховується їхня активність, функціональні навантаження в даний момент. У такі періоди метаболічні потреби тканин зростають. Регуляція кровообігу відбувається під впливом цих трьох процесів. Вони пов'язані нерозривно. У відповідності з цим відбувається регуляція роботи серця, локального та системного кровотоку. Щоб підрахувати МОК, необхідно визначити кількість крові, яку викидає лівий або правий серцевий шлуночок систему судин за хвилину. В нормі цей показник становить близько 5-6 л/хвилину. Вікові особливості регуляції кровообігу зіставляються з іншими нормами.


Рух крові

Регуляція мозкового кровообігу, а також всіх органів і тканин організму відбувається за допомогою руху крові по судинах. Вени, артерії та капіляри мають певний діаметр і довжину. Вони практично не змінюються під впливом різних факторів. Тому регулювання руху крові відбувається за допомогою зміни її швидкості. Вона рухається завдяки роботі серця. Цей орган створює різницю тиску між початком і кінцем русла судин. Як і всі рідини, кров рухається з області високого до області низького тиску. Ці крайні точки знаходяться в певних ділянках тіла. Найбільш високий тиск визначається в аорті і легеневих артеріях. Коли кров проходить через весь організм, вона повертається назад до серця. Найбільш низький тиск при цьому визначається в порожнистих (нижня, верхня) і легеневих венах.
Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
Тиск поступово падає, так як багато енергії витрачається на проштовхування крові по капілярним протоках. Також кровотік в процесі руху відчуває опір. Воно визначається діаметром просвіту кровоносних судин, а також в'язкістю самої крові. Рух стає можливим завдяки ще кількох причин. Серед них основними є:
  • у венах є клапани, що перешкоджає зворотному переміщенню рідини;
  • різний тиск в судинах в початковій і кінцевій точці;
  • існування присасывающей сили при вдиху;
  • рух скелетних м'язів.
  • Механізми регуляції кровообігу прийнято розділяти на місцеві та центральні. У першому випадку цей процес відбувається в органах, місцевих тканинах. В цьому випадку враховується, як навантажений орган або відділ, скільки кисню йому потрібно для правильної роботи. Центральна регуляція здійснюється під впливом загальних адаптивних реакцій.

    Місцева регуляція

    Якщо розглядати регуляцію кровообігу коротко, можна зазначити, що цей процес відбувається як на рівні окремих органів, так і в цілому в організмі. Вони мають декілька відмінностей. Кров приносить клітин кисень і забирає з них відпрацьовані елементи їх життєдіяльності. Процеси місцевого регулювання пов'язані з підтриманням базального тонусу судин. Залежно від інтенсивності метаболізму в конкретній системі цей показник може змінюватися.
    Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
    Стінки судин покриті гладкими м'язами. Вони ніколи не перебувають у розслабленому стані. Ця напруга називається м'язовим тонусом судин. Він забезпечується двома механізмами. Це міогенних і нейрогуморальна регуляція кровообігу. Перший з названих механізмів є головним при підтримці тонусу судин. Навіть якщо абсолютно відсутні зовнішні впливи на систему, залишковий тонус все одно зберігається. Він отримав назву базального.
    Цей процес забезпечується спонтанною активністю клітин гладких м'язів судин. Це напруга передається по системі. Кожна клітина передає іншій збудження. Це провокує виникнення ритмічних коливань. Коли мембрана стає гиперполяризированной, спонтанні порушення зникають. При цьому зникають і скорочення м'язів. В процесі метаболізму в клітинах виробляються речовини, які чинять активний вплив на гладкі м'язи судин. Цей принцип називається зворотним зв'язком. Коли тонус прекапиллярных сфінктерів зростає, кровотік в таких судинах знижується. Концентрація продуктів метаболізму зростає. Вони сприяють розширенню судин, збільшення кровотоку. Цей процес повторюється циклічно. Він відноситься до категорії місцевої регуляції кровообігу в органах і тканинах.

    Місцева та центральна регуляція

    Механізми регуляції органного кровообігу підпорядковуються двом взаємопов'язаним факторів. З одного боку, в організмі існує центральна регуляція. Проте для ряду органів з високим показником метаболічних процесів недостатньо. Тому тут яскраво виражені місцеві механізми регуляції.
    Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
    До таких органів належать нирки, серце і мозок. У тих тканинах, які не відрізняються високим рівнем метаболізму, подібні процеси виражені менше. Місцеві механізми регуляції необхідні для підтримки стабільної швидкості і об'єму кровотоку. Чим більш яскраво виражені процеси метаболізму в органі, тим більше він потребує у підтримці стабільного припливу і відтоку крові. Навіть при коливаннях тиску в системному кровотоці, в цих ділянках організму підтримується його стабільний рівень.

    Проте місцевий механізм регулювання є все ж недостатнім для забезпечення швидкого зміни припливу та відтоку крові. Якби в організмі існували б тільки ці процеси, вони б не змогли забезпечити правильне, своєчасне пристосування до мінливих зовнішніх умов. Тому місцева регуляція обов'язково додається процесами центральної нейрогуморальної регуляції кровообігу. Нервові закінчення відповідають за процеси іннервації судин і серця. Рецептори, які присутні в системі, реагують на різні показники крові. До першої категорії належать нервові закінчення, які реагують на зміни тиску в руслі. Їх називають механорецепторами. Якщо ж змінюється хімічний склад крові, на це реагують інші нервові закінчення. Це хеморецептори. Механорецептори реагують на розтягнення стінок судин і зміна швидкості переміщення в них рідини. Вони здатні відрізняти коливання наростаючого тиску або пульсові ривки. Єдине поле нервових закінчень, яке розташоване в судинній системі, становлять ангиорецепторы. Вони накопичуються в певних ділянках. Це рефлексогенні зони. Вони визначаються в синокаротидной, аоральной області, а також у судинах, які сконцентровані в легеневому колі звертання крові. При підвищенні тиску механорецептори створюють залп з імпульсів. Вони зникають при зниженні тиску. Поріг збудження механорецепторів становить від 40 до 200 мм рт. ст.
    Хеморецептори реагують на підвищення або зниження концентрації гормонів, поживних речовин усередині судин. Вони передають сигнали про зібраної інформації в центральну нервову систему.

    Центральні механізми

    Центр регуляції кровообігу регулює величину викиду з серця, а також тонус судин. Цей процес відбувається за рахунок спільної роботи нервових структур. Їх ще називають вазомоторний центром. Він включає в себе різні рівні регулювання. Причому тут простежується чітка ієрархічна підпорядкованість. Центр регуляції кровообігу знаходиться в гіпоталамусі. Підлеглі структури вазомоторной системи у спинному і головному мозку, а також в корі великих півкуль. Існує декілька рівень регуляції. Вони мають розмиті межі.
    Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
    Спинальний рівень являє собою нейрони, які знаходяться в поперековому і бічних рогах грудного відділу спинного мозку. Аксони цих нервових клітин формують волокна, які звужують судини. Їх імпульси підтримуються лежать вище структурами. Бульбарний рівень являє собою судиноруховий центр, який розташований у довгастому мозку. Він розміщений на дні 4-го шлуночка. Це основний центр регуляції процесу кровообігу. Він поділяється на прессорную, депрессорную частини. Перша з названих зон відповідає за підвищення тиску в руслі. Разом з цим збільшуються частота, сила скорочень серцевого м'яза. Це сприяє підвищенню МОК. Депрессорная зона виконує протилежну функцію. Вона знижує тиск в артеріях. При цьому діяльність серцевого м'яза також зменшується. Рефлекторно цю ділянку надає гальмування нейронів, які відносяться до прессорной зоні.

    Інші рівні регуляції

    Нервово-гуморальна регуляція кровообігу забезпечується роботою та інших рівнів. Вони займають в системі ієрархії більш високе положення. Так, на судиноруховий центр надає вплив гіпоталамічний рівень регуляції. Це вплив має спадний характер. В гіпоталамусі також розрізняються компресорна і депрессорная зони. Це можна розглядати як дублікат бульбарного рівня.
    Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
    Існує також корковий рівень регуляції. В корі головного мозку є зони, які надають низхідний вплив на центр, розташований в довгастому мозку. Цей процес є результатом зіставлення даних, що надійшли від вищих рецепторних зон на основі інформації різних рецепторів. Це формує реалізацію поведінкових реакцій, серцево-судинного компонента емоцій. Перераховані механізми формують центральне ланка. Проте існує і ще один механізм нейрогуморальної регуляції. Він називається эфферентным ланкою. Всі частини цього механізму вступають у складну взаємодію між собою. Вони складаються з різних компонентів. Їх взаємозв'язок дозволяє регулювати кровотік у відповідності з існуючими потребами організму.

    Нервовий механізм

    Нервова регуляція кровообігу є частиною еферентного ланки глобальної системи, яка управляє цими процесами. Цей процес здійснюється за рахунок трьох компонентів:
  • Симпатичні преганглионарные нейрони. Розташовані в поперековому відділі і передніх рогах спинного мозку. Також вони визначаються в симпатичних гангліях.
  • Парасимпатичні преганглионарные нейрони. Це ядра блукаючого нерва. Вони знаходяться в довгастому мозку. Також сюди відносяться ядра тазового нерва, який знаходиться в крижовому відділі спинного мозку.
  • Еферентні нейрони метасимпатической нервової системи. Вони потрібні для порожнистих органів вісцерального типу. Ці нейрони знаходяться в гангліях інтрамурального типу їх стінок. Це кінцевий шлях, по якому просуваються центральні еферентні впливи.
  • Практично всі судини підлягають іннервації. Це характерно тільки для капілярів. Іннервація артерій відповідає іннервації вен. У другому випадку щільність нейронів менше. Нервово-гуморальна регуляція кровообігу чітко простежується до самих сфінктерів капілярів. Вони закінчуються на клітинах гладких м'язів цих судин. Нервова регуляція капілярів проявляється у вигляді еферентної іннервацією допомогою вільної дифузії метаболітів, спрямованих до стінок судин.

    Ендокринна регуляція

    Регуляція системи кровообігу може виконуватися за допомогою ендокринних механізмів. Головну роль у цьому процесі відіграють гормони, які виробляються в мозку і коркових шарах надниркової залози, гіпофіза (задній частці), юкстагломерулярным нирковим апаратом.
    Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
    Судинозвужувальну дію надає адреналін на артерії шкіри, нирок, органів травлення, легенів. При цьому ця ж речовина здатне виробляти і зворотну дію. Адреналін розширює судини, які проходять в м'язах скелету, в гладких м'язах бронхів. Цей процес сприяє перерозподілу крові. При сильному збудженні, переживання, напрузі кровотік посилюється в скелетних м'язах, а також в серці і мозку. Норадреналін також впливає на судини, дозволяючи перерозподіляти кров. При підвищенні рівня цієї речовини на нього реагують спеціальні рецептори. Вони можуть бути двох типів. Обидві різновиди присутні в судинах. Вони контролюють процес звуження або розширення протоки. Розглядаючи фізіологію регуляції кровообігу, слід розглянути й інші речовини, які впливають на весь процес. Одним з них є альдостерон. Він виробляється наднирковими залозами. Він впливає на чутливість стінок судин. Цей процес контролюється за допомогою зміни всмоктування натрію нирками, слинними залозами, а також органами ШКТ. Судини стають більше або менше схильні до дії адреналіну і норадреналіну. Така речовина, як вазопресин, сприяє звуженню стінок артерій в легенях і в органах очеревини. При цьому судини серця і мозку реагують на це розширенням. Вазопресин також виконує функцію перерозподілу крові в організмі.

    Інші компоненти ендокринної регуляції

    Регуляція кровообігу ендокринного типу можлива за участю та інших механізмів. Один з них забезпечує таку речовину, як ангіотензин-II. Він утворюється в процесі розщеплення ферментами ангіотензину I. На цей процес впливає ренін. Це речовина відрізняється сильною судинозвужувальною дією. Причому воно значно потужніше, ніж наслідки викиду в кров норадреналіну. Однак, на відміну від цієї речовини, ангіотензин-II не провокує викид крові з депо. Така дія забезпечується за рахунок присутності чутливих до речовини рецепторів тільки в артеріолах при вході в капіляри. Вони розташовані в кровоносній системі нерівномірно. Це пояснює неоднорідність впливу представленого речовини в різних ділянках організму. Так, зниження кровотоку при підвищенні концентрації ангіотензину-II визначається в шкірі, кишці, а також нирках. При цьому судини розширюються в мозку, серці, а також наднирниках. У м'язах зміна кровотоку в цьому випадку буде незначним. Якщо ж дози ангіотензину будуть дуже великими, в мозку і серці судини можуть звузитися. Це речовина в комплексі з реніном утворює окрему систему регуляції. Ангіотензин може надавати також непрямий вплив на ендокринну систему, а також автономну нервову систему. Ця речовина стимулює вироблення адреналіну, норадреналіну, альдостерону. Це посилює судинозвужувальні впливу. Розширити судини здатні також місцеві гормони (серотонін, гістамін, брадикінін і т. д.), а також біологічно активні сполуки.

    Вікові реакції

    Розрізняють вікові особливості регуляції кровообігу. У дитячому і дорослому віці вони значно відрізняються. Також на цей процес впливає тренованість людини. У новонароджених яскраво виражені симпатичні і парасимпатичні нервові закінчення. До трьох років у дітей переважає тонічний вплив нервів на серце. Центр блукаючого нерва відрізняється в цьому віці низьким тонусом. Він починає впливати на кровообіг ще 3-4 місяці. Однак найяскравіше цей процес проявляється в більш дорослому віці. Це стає помітно в шкільному віці. У цей період частота серцевих скорочень у дитини знижується. Розглянувши особливості регуляції кровообігу, можна зробити висновок про складність цього процесу. Безліч чинників, механізмів впливає на нього. Це дозволяє чітко реагувати на будь-які зміни навколишнього середовища, регулювати надходження життєво важливих речовин до органів, які в даний момент більше завантажені.
    Цікаво по темі:
    Регуляція кровообігу: значення, система, виконувані функції, механізми роботи, норма і патологія для фізіології людини
    • Коментують
    • Сьогодні
    • Читають