Структурно-функціональна організація кровоносної системи

Різні ділянки судинного русла мають різні характеристики. Це дозволяє ділянок судинного русла виконувати функції амортизувальних, резистивних, обмінних і ємнісних судин.

Об'ємна швидкість кровотоку.

Об'ємна швидкість кровотоку (Q) - це кількість крові, яке проходить через певний сумарне перетин судин в одиницю часу (зазвичай за одну хвилину). Сумарний просвіт судин поступово збільшується, включаючи капіляри, де він максимальний, а потім поступово зменшується. Однак, в порожнистих венах він в 1,5-2 рази більше, ніж в аорті.

Об'ємну швидкість можна визначити за формулою:

Інакше, об'ємна швидкість (Q) дорівнює різниці тисків крові в початковій і кінцевій частині судинної системи (P1-P2). поділеної на опір цього відділу судинної системи (W). Звідси, чим більше різниця тисків крові, і чим менше опір, тим більше об'ємна швидкість. Однак, цю формулу для визначення об'ємної швидкості можна використовувати тільки теоретично. Об'ємна швидкість у всіх сумарних перетинах судин однакова і становить у дорослої і здорової людини в стані спокою в середньому 4-5 літрів крові за хвилину.

Однак, це зовсім не означає, що в різних ділянках одного розтину вона однакова, тобто в одній ділянці цього розтину вона збільшується (площа поперечного перерізу тут відповідно зменшується), то в інших вона відповідно зменшується (отже, площа поперечного перерізу тут зростає). На цьому засновано перерозподіл кровообігу в залежності від функціонального навантаження. Об'ємну швидкість кровообігу за 1 хвилину інакше можна назвати хвилинним об'ємом кровообігу (МОК). При фізичному навантаженні хвилинний об'єм кровообігу (МОК) збільшується і може доходити до 30 літрів крові. Якщо врахувати, що об'ємна швидкість і МОК - одна і та ж величина, то практично для її визначення можна використовувати всі методи, які застосовуються для оцінки МОК, а саме методи Фіка, індикаторний, Грольмана і ін. Про які йшла мова в підрозділі "Фізіологія серця ".

Лінійна швидкість кровотоку.

Лінійна швидкість кровотоку (V) оцінюється відстанню, яке проходить частинка крові в одиницю часу (секунда). Її легко можна обчислити за формулою:

де Q - об'ємна швидкість, (P * r2) - перетин судини (мається на увазі сумарний просвіт судин відповідного калібру). Як випливає з формули, лінійна швидкість знаходиться в прямій залежності від об'ємної швидкості, і зворотній залежності - від перетину судин. Звідси випливає, що лінійна швидкість повинна бути різною в різних перетинах судин. Так в стані спокою лінійна швидкість в аорті становить 400-600 мм / с, в артеріях середнього калібру - 200-300 мм / с, в артеріолах - 8-10 мм / с, в капілярах - 0,3-0,5 мм / с. Потім по ходу венозного кровотоку лінійна швидкість поступово зростає, т. К. Сумарний просвіт судин зменшується і в порожнистих венах вона доходить до 150-200 мм / с.

Природно, що лінійна швидкість частинок крові, що знаходяться ближче до стінки судин, менше, ніж тих частинок, які знаходяться в центрі стовпа крові, а також лінійна швидкість під час систоли шлуночків дещо більше, ніж під час діастоли. Крім того, в початковій частині аорти вона може зменшуватися або навіть бути нульовою, т. К. При падінні тиску в лівому шлуночку, кров природно спрямовується у напрямку до серцевому м'язі в силу різниці тисків. При фізичному навантаженні лінійна швидкість збільшується у всіх перетинах судинної системи.