Сердечно-сосудистая кровеносная система человека состоит из мышечного
органа сердца, заставляющего кровь двигаться, ритмически нагнетая её в разветвлённую сеть кровеносных сосудов, полых трубок различного диаметра,
по которым перекачивается кровь — жидкая и
подвижная соединительная ткань внутренней среды организма.
3.1 Клетки сердца.
Сердце—
полый фиброзно-мышечный орган, обеспечивающий посредством повторных ритмичных
сокращений ток крови по кровеносным сосудам и состоящий в основном из сердечной
мышечная ткани (миокард),
образующей средний слой сердца и формирующий толщу стенок
желудочков и предсердий (густо пронизан кровеносными сосудами и нервными
волокнами, образующими несколько нервных сплетений), и состоящей в основном из кардиомиоцитов,
специфических мышечных клеток миокарда,
из внутреннего слоя эндокарда,
тонкой соединительно тканной оболочки, которая
выстилает полости сердца (его предсердия и желудочки), состоящая из однослойных
плоских пластов эндотелиальных клеток, выстилающих внутреннюю поверхность
полостей сердца и из внешнего слоя эпикарда, состоящего из тонкой (не более
0,3—0,7 мм) пластинки рыхлой волокнистой соединительной (фиброзной) ткани, играющей вспомогательную роль и
образующей опорный каркас (строму) и наружные покровы (дерму)
сердца и из коронарных сосудов. Всё сердце при этом находится в соединительно тканной
оболочке - сердечной сумке или перикарде, который
представляет собой тонкий, но плотный мешок, отделенный от эпикарда щелью (полостью
перикарда), заполненной серозной жидкостью, и отгораживает сердце от других органов
грудной клетки, способствует лучшему наполнению предсердий сердца кровью, не
позволяет сердцу смещаться и пере растягиваться при выполнении физической
нагрузки. Перикард
состоит из двух тонких листков, между которыми имеется полость, а внутренний
листок перикарда вырабатывает жидкую «смазку», облегчающую трение его листков.
Эндокард— внутренний слой оболочки стенки сердца, образован клетками эндотелия, и покрыт снаружи рыхлой соединительной
тканью с гладкими мышечными волокнами, образующими гладкую стенку эндокарда,
способствующую более лёгкому току крови, проходящей через сердце, а также
препятствующую образованию тромбов. Клетки эндотелия, связаны
мощными плотными соединениями, образование которых индуцируется через контакты
с нейроглиальными клетками астроцитами, и синтезируют субстанции, важные для
контроля свертывания крови, регуляции тонуса и артериального давления,
сократительной активности
сердца, контролируют
диффузию воды, ионов, продуктов метаболизма, реагирует на механическое воздействие
текущей жидкости, чувствительны к химическим и анатомическим повреждениям,
которые могут приводить к повышенной агрегации и адгезии (прилипанию)
циркулирующих клеток, развитию тромбоза, оседанию липидных конгломератов.
Мышечные
клетки миокарда сердца кардиомиоциты (так считается)
необратимо находятся в фазе покоя G0 клеточного цикла (более не делятся) и различаются
по типам:
проводящие,
обеспечивающие координированную работу разных отделов сердца (предсердий и
желудочков), направленную на обеспечение нормальной сердечной деятельности и сокращение
миллионов отдельных кардиомиоцитов синхронно через равные интервалы времени;
синусовые
(пейсмекерные - водители
ритма сердца);
рабочие, сократительные
или типичные, образующие волокна миокарда предсердий и желудочков, составляют
99% от массы всего сердца и обеспечивают его нагнетательную функцию;
секреторные
кардиомиоциты предсердий
(особенно правого), содержат у полюсов ядер хорошо выраженный комплекс Гольджи и секреторные
гранулы, продуцирующие гормон атриопептин, ПНП, являющийся мощным вазодилататором,
принимающим участие в
регуляции водно-электролитного обмена и метаболизма жировой ткани и
синтезируется в ответ на повышение кровяного давления;
переходные,
выполняющие различные функции.
Синусовые пейсмекерные кардиомиоциты образуют участок сердечной мышцы узел Кейт-Флака или Киса-Флека
(водитель сердечного ритма),
расположенный субэндокардиально в стенке на своде правого предсердия
латеральнее устья верхней полой вены, между местом впадения верхней полой вены и
правым ушком предсердия, в пограничной борозде, в котором генерируются импульсы
(без влияния нервной системы), вызывающие ритмичные сокращения сердечных мышц и
синхронизирующие сокращения
предсердий и желудочков.
3.2 Клетки кровеносных сосудов.
Сеть кровеносных
сосудов, состоит из эластичных трубчатых образований в теле человека, по
которым силой ритмически сокращающегося сердца или пульсирующих кровеносных сосудов
осуществляется перемещение крови по организму: к органам и тканям по артериям, артериолам, капиллярам, и от них назад к сердцу — по венулам и венам, а
также сосуды-шунты артериоловенулярные анастомозы (ABA), перераспределяющие кровь между
различными органами. Строение сосудов имеет определённые отличия, в зависимости
от места расположения в организме и функциональных особенностей обслуживаемого
ими органа.
3.2.1 Клетки артерий.
Арте́рии
— кровеносные сосуды, несущие кровь от сердца к органам, пульсируют в ритме
сокращений сердца, стенки которых состоят из
трёх слоев, или оболочек: внутренней,
интима или эндотелия, состоящего из слоя эндотелиальных
клеток, образующих эндотелиальную ткань, отделённую под эндотелиальным слоем
примыкающим к нему соединительным слоем из рыхлой соединительной ткани, и из эластической базальной
мембраны, состоящей из тонкого бесклеточного слоя
из упругой эластичной межклеточной ткани (протеогликаны, гликопротеины, эластические и
коллагеновые волокна), прилегающей к наиболее толстой средней
или медиа оболочке, состоящей
из гладко мышечных волокон миоцитов кругового (спирального) направления,
прочных и эластичных, которые могут сильно сокращаться и затем расслабляться, обеспечивая изменение
диаметра (просвета) артерии и пульсирующую подкачку крови (при работе мышечной
системы), а инервируются под воздействием вегетативной нервной системы, и из наружной
оболочки, адвентиции, состоящей из рыхлой соединительной ткани, содержащей эластические, коллагеновые
волокна и адипоциты, и включающей в себя капилляры, питающие стенку артерии,
лимфатические капилляры
и нервные стволы.
Аорта,
начинающаяся от сердца, и лёгочный ствол являются
самыми большими артериями эластического типа большого круга кровообращения, и
уменьшаясь, соединяются с меньшими артериями.
Эндоте́лий — однослойный пласт плоских эпителиальных непрерывных клеток (формируют
ткань, масса которой составляет у человека 1,5—2,0 кг), выстилающих внутреннюю
поверхность кровеносных сосудов и плотно соединеных между собой, между которыми встроены астроциты
(индуцируются их контактами), нейроглиальные клетки звездчатой формы, имеющие многочисленные
отростки, и непрерывно вырабатывающие огромное количество важнейших
биологически активных веществ (являясь, таким образом, гигантским паракринным
органом, распределенным по всей площади человеческого организма).
Клетки эндотелия исполняют множество функций сосудистой
системы, таких как:
вазоконстрикция
и вазодилатация, для регуляции артериального давления: вазодилатация - релаксация гладкой мускулатуры в
стенках кровеносных сосудов, происходящая за счёт процесса выделения, из
встроенных в соединительную
ткань тучных клеток, гистамина и гепарина, а вазоконстрикция
- противоположный процесс сужения просвета кровеносных сосудов, особенно
артерий в ответ
на стимуляцию сосудодвигательного центра продолговатого мозга, в результате чего повышается
артериальное давление крови;
регулирование
компонентов свертывания крови, таких как тромбин и фибрин;
ангиогенез
- формирование новых кровеносных сосудов в органе или тканях, в норме протекающий с умеренной
интенсивностью и активизирующися только при регенерации повреждённых тканей;
в том
числе, и важнейшую барьерную иммунную функцию.
Клетки астроциты, фиброзные
(волокнистые), характеризуются
высоким содержанием глиального фибриллярного кислого белка и имеют
слабоветвящиеся или совсем неветвящиеся длинные отростки, исполняют в составе
кровеносных сосудов множество функций, таких как:
обеспечивают
перемещение веществ от стенки капилляра до плазматической мембраны нейронов;
обеспечивают
гемато-энцефалический барьер, защищающий нервную ткань от вредных веществ и
микоро-паразитов, способных проникнуть из кровеносной системы (служат
специфическим «шлюзом» между кровеносным руслом и нервной тканью, не допуская
их прямого контакта);
генерируют
кальциевые сигналы в ответ на нейрональную активность, таким образом участвуя в
контроле и модуляции кровотока и диаметра кровеносных сосудов, регулируя вещества
способные расширять либо сокращать кровеносные сосуды, за счёт высвобождая
некоторых вазоактивных веществ, например, нейромедиаторов АТФ, ГАМК, серин, простагландинов,
оксида азота (NO), циклооксигеназы COX1 и других, фактором выделения которых
служит поглощение глутамата из синоптической щели нейрона и воздействия глутамата
и АТФ на метаботропные рецепторы астроцитов, что приводит к повышению в них
концентрации ионов кальция Са2+ и выделению вазоактивных веществ.
3.2.2 Клетки артериол.
Артериолы — мелкие артерии, отличающиеся от артерий, преобладанием в сосудистой
стенке гладкомышечного слоя, благодаря которому
артериолы могут активно менять величину своего просвета и, таким образом, величину
кровяного давления в сосуде, участвуя в регуляции общего периферического
сосудистого сопротивления кровеносной системы (ОПСС).
Клеточное
строение стенок такое же, как и у артерий.
3.2.3 Клетки капилляров.
Капилляр является самым тонким сосудом в организме человека и соединяет артерии и вены, и, тем
самым, участвует в обмене веществ между кровью и тканями. Стенки капилляров
состоят из одного тонкого слоя, условно разделённого на три тонких клеточных слоя:
из внутреннего слоя
эндотелиальных клеток, расположенных на базальной мембране, из среднего слоя
перицитов - соединительнотканных клеток, находящихся в расщеплениях этой же базальной
мембраны, и из адвентициального слоя мало дифференцированных
соединительнотканных клеток и межклеточного вещества, что позволяет беспрепятственно обмениваться
веществами между тканевой жидкостью и плазмой крови через стенки капилляров.
Проницаемость стенок капилляров различается в зависимости от состава обменных
веществ в обслуживаемых тканях, регулируется цитокинами и характеризуется
следующими показателями:
при
прохождении крови через капилляры плазма крови 40 раз полностью обновляется с
интерстициальной (тканевой) жидкостью;
объём
только диффузии через общую обменную поверхность всех капилляров организма
составляет около 60 л/мин или примерно 85 000 л/сут;
давление
в начале артериальной части капилляра 37,5 мм рт. ст.,
эффективное
среднее давление составляет около (37,5 — 28) = 9,5 мм рт. ст., а давление в
конце венозной части капилляра, направленное наружу капилляра составляет 20 мм
рт. ст., при этом эффективное реабсорбционное давление составляет около (20 —
28) = — 8 мм рт. ст.
3.2.4 Клетки вен.
Вена —
кровеносный сосуд, по которому кровь, поступающая из посткапиллярных венул,
движется к сердцу. Стенки имеют тоже строение, что и стенки артерий, однако,
стенки вен тоньше и менее эластичны, чем у артерий, поскольку кровяное давление
в венах низкое, из-за чего пустые вены спадаются. Некоторые вены могут быть
безмышечного (волокнистого)
типа. Во многих крупных венах внутренняя оболочка образует клапаны,
препятствующие обратному току крови, и которые имеют в своём составе
гладкие миоциты. При
сокращении мышц сдавливаются вены, проходящие в их толще, и кровь выдавливается
по направлению к сердцу, а обратному току препятствуют венозные клапаны (этот
механизм особенно важен для вен нижних конечностей, поскольку здесь кровь по
венам поднимается, преодолевая гравитацию). Во время вдоха воздуха давление в
грудной клетке уменьшается, внутригрудные вены расширяются, давление в них
снижается до 5 мм рт. ст. и происходит засасывание крови, что способствует
возврату крови к сердцу, особенно по верхней полой вене. Гладкие мышцы вен
обеспечивают изменение их объёма в весьма широких пределах, приспосабливая их
ёмкость к меняющемуся объёму циркулирующей крови, поэтому физиологическая роль
вен определяется ещё и как «ёмкостные сосуды».
3.2.5 Клетки венул.
Венулы
представляют из себя мелкие кровеносные сосуды, обеспечивающие отток обеднённой
кислородом крови из капилляров в вены, и являются продолжением капиллярной
сети.
Стенки
венул, имея такое-же строение, тоньше стенок артериол.
3.2.6 Клетки шунтов – артериоло-венулярных анастомоз
(ABA).
Артериоло-венулярные
анастомозы — артериальные сосуды, обеспечивающие непосредственный переток крови
из артериолы в венулу, в обход капиллярного русла, и содержат в своих стенках усиленный
слой гладкомышечных клеток, регулирующих такой переток и, при сокращении которых,
прекращают анастомоз, и, таким образом, принимают участие в регуляции
кровенаполнения органов, перераспределении артериальной крови, регуляции
местного и общего давления крови, а также в мобилизации депонированной в
венулах крови.
3.3 Клетки крови.
Кровь
— жидкая и подвижная соединительная ткань внутренней среды организма, состоящая
из жидкой плазменной среды и взвешенных в ней клеток и производных клеток: эритроцитов, лейкоцитов,
тромбоцитов, циркулируюет по замкнутой системе кровеносных сосудов под
действием силы ритмически сокращающегося сердца и пульсирующей подкачки
артерий, но не сообщается непосредственно с другими тканями тела ввиду наличия
гистогематических барьеров.
Плазма
крови содержит воду (около 90 %) и взвешенные в ней органические вещества
(около 9 %) азотсодержащие - белки, альбумины, глобулины, фибриноген,
аминокислоты, мочевина, креатинин, аммиак, продукты обмена пуриновых и
пиримидиновых нуклеотидов и без азотистые - глюкоза, жирные кислоты, пируват,
лактат, фосфолипиды, триацилглицеролы, холестерин, неорганические вещества (около
2—3 %) - катионы (Na+, K+, Mg2+, Ca2+) и анионы (HCO3−, Cl−, PO43−, SO42−), а
также в плазме крови
содержатся газы - кислород, углекислый газ и биологически активные вещества - гормоны,
витамины, ферменты, медиаторы.
Клетки
крови, образуются в результате процесса кроветворения (гемопоэза), то есть процесса
образования, развития и созревания клеток крови — лейкоцитов,
эритроцитов, тромбоцитов.
У человека кровь образуется из кроветворных стволовых клеток (количество
которых составляет около 30 000), расположенных в основном в костном мозге
костей таза, бедра и грудины, а также в пейеровых бляшках тонкой кишки, тимусе,
лимфатических узлах и селезёнке. Гемопоэтические стволовые клетки костного мозга являются предшественниками
всех форменных элементов клеток крови и могут дифференцироваться двумя путями:
в предшественников миелоидных клеток - процесс миелопоэза, разделяющийся на образование гранулоцитов
- гранулопоэз и образование моноцитов -
моноцитопоэз, и в предшественников лимфоидных клеток - процесс лимфопоэза,
разделяющийся на формирование
лимфоидных клеток: T-лимфоцитопоэз и B-лимфоцитопоэз.
Миелоидные
клетки при гранулопоэзе в костном мозге претерпевают следующие стадии превращений: гемоцитобласт
- CFU-GEMM - CFU-GM – миелобласт – промиелоцит – миелоцит – метамиелоцит - палочкоядерный
гранулоцит – гранулоцит (нейтрофил, эозинофил
или базофил).
Гранулопоэз
может стимулироваться антигенами дрожжевого грибка Candida albicans.
Миелоидные
клетки при моноцитопоэзе в костном мозге
претерпевают следующие стадии превращений: промоноциты – моноциты – макрофаги. Моноцитопоэз может стимулироваться
макрофагальным колониестимулирующим фактором.
Превращение
лимфоидных клеток при T-лимфоцитопоэзе в T-лимфоциты
описано ранее при разборе железы внитренней секреции – тимуса.
Лимфоидные
клетки при B-лимфоцитопоэзе претерпевают
следующие стадии превращений: образуются и созревают в костном мозге и затем заканчивают
своё созревание в селезёнке и лимфатических узлах или в других вторичных
лимфоидных органах и тканях, превращаясь в полноценные B-лимфоциты, обеспечивающие гуморальный иммунитет
организма. При
контакте с антигеном или стимуляции со стороны T-клеток некоторые B-лимфоциты
трансформируются в плазматические клетки крови,
способные к продукции антител, другие активированные B-лимфоциты превращаются в
B-клетки памяти, а также выполняют множество
других функций: выступают в качестве антигенпрезентирующих клеток, продуцируют
цитокины и экзосомы.
Мегакариоциты, гигантские
клетки костного мозга предшественники тромбоцитов, при мегакариоцитопоэзе,
стимулируемом гормоном тромбопоэтином,
фактором их роста и развития,
претерпевают следующие стадии превращений: процесс созревания и дифференцировки
предшественников мегакариоцитов — CFU – Meg – мегакариобласт – промегакариоцит
- процесс стабилизации его клеточной мембраны, образованию тромбоцитарных
гранул и демаркации цитоплазмы на области, предназначенные затем
фрагментироваться, «отшнуроваться» от родительской клетки-мегакариоцита и стать
зрелыми тромбоцитами, представляющими собой безъядерные, плоские, бесцветные и лишённые
клеточных органелл осколки цитоплазмы мегакариоцитов, окруженные мембраной. От
единичного мегакариоцита может образоваться тысяча тромбоцитов.
Клетки
крови выполняют следующие функции:
Эритроциты, красные кровяные тельца (зрелые эритроциты не содержат ядра и имеют
форму двояковогнутых дисков, циркулируют 120 дней и разрушаются в печени и
селезёнке) содержат железосодержащий белок — гемоглобин, который обеспечивает
главную функцию эритроцитов — транспорт кислорода, происходящий следующим образом: в лёгких гемоглобин
связывает кислород, превращаясь в оксигемоглобин, который имеет светло-красный
цвет, а в тканях оксигемоглобин высвобождает кислород, отдавая его клеткам, и
снова образуется гемоглобин, при этом кровь темнеет. Кроме этого, гемоглобин в
форме карбогемоглобина переносит забираемый из тканей углекислый газ в лёгкие,
где, отдавая его клеткам, опять превращается в гемоглобин.
Тромбоциты, представляющие собой ограниченные клеточной мембраной фрагменты (кровяные
пластинки, не
имеющие собственного ядра) цитоплазмы гигантских клеток костного мозга – мегакариоцитов,
которые совместно с белками плазмы крови (например, фибриногеном) обеспечивают функцию
свёртывания крови, вытекающей из повреждённого сосуда при травме, останавливая
кровотечение из кровеносного сосуда и тем самым защищают организм от
кровопотери.
Лейкоциты (белые клетки крови) являются частью иммунной системы организма,
способны к выходу за пределы кровяного русла в ткани, которые защищают от паразитов,
чужеродных тел и токсичных соединений. При участии в иммунных реакциях, они выделяют
Т-клетки, распознающие паразитов, вирусы,
поражённые и изменённые клетки и всевозможные вредные вещества, В-клетки, вырабатывающие антитела и макрофаги, которые уничтожают всех антагонистов.
Кровь
непрерывно циркулирует в замкнутой системе кровеносных сосудов и выполняет в
организме различные функции, такие как:
транспортная
— осуществляет передвижение крови по кровеносным сосудам и разделяетыся на ряд
подфункций:
дыхательная,
осуществляющая перенос кислорода от лёгких к
тканям и углекислого газа от тканей к лёгким;
питательная,
осуществляет доставку всех необходимых питательных веществ к клеткам тканей и
органов;
экскреторная
(выделительная), осуществляет транспорт ненужных продуктов обмена веществ к
лёгким и почкам для их последующей экскреции (выведения) из организма;
терморегулирующая,
осуществляет регулировку температуры тела в комфортных пределах;
регуляторная,
осуществляет связь между собой различных органов и систем, за счёт переноса между
ними сигнальных веществ, которые в них образуются;
защитная,
обеспечивает клеточную и гуморальную защиту внутри организма от паразитов и чужеродных
агентов;
гомеостатическая,
осуществляет поддержание гомеостаза (постоянства внутренней среды организма) —
кислотно-основного равновесия, водно-электролитного баланса и т. д.;
механическая
поддержка, осуществляется приданием тур горного напряжения органам за счет
прилива к ним крови.
Клетки других
систем человека мы рассмотрим в следующих статьях.
Ну, а
если хотите быть счастливым и здоровым (как это сделали уже миллионы, но я не
лечу, а только объясняю, как вернуть здоровье, счастье, молодость и
бессмертие), то читайте как в моих статьях:
На
фейсбуке:
https://www.facebook.com/profile.php?id=100045355929916
В яндекс
дзен:
https://zen.yandex.ru/id/5e22204d92414d00b16b5577
Буду рад
увидеть Ваши вопросы, отзывы, предложения и замечания.
Желаю
всем счастья, здоровья и бессмертия.
Комментариев нет:
Отправить комментарий