Система кровообращения поддерживает постоянную циркуляцию крови, а следовательно, обеспечивает снабжение всех клеток тела питательными веществами, кислородом и удаляет конечные продукты обмена веществ.
Сердце человека – относительно небольшой орган: по размеру он слегка превышает сжатую в кулак кисть, а по массе немногим более 300 граммов. Сердце – полый орган, расположенный в грудной клетке, состоящий из четырех полостей: двух предсердий и двух желудочков (рис. 1).
Рис. 1. Строение сердца
Основу сердечной стенки составляет мышечная ткань – миокард, состоящая из 2–3 слоев поперечно-полосатых мышечных волокон и содержащая богатую сеть нервных волокон и кровеносных сосудов. Изнутри полость сердца выстлана внутренней оболочкой (эндокардом), образующей клапанный аппарат сердца, который закрывает в определенные фазы деятельности сердца отверстия, соединяющие предсердия с желудочками и последние с сосудами (аортой, легочной артерией). Наличие клапанного аппарата обуславливает движение крови при сокращении мускулатуры сердца всегда в одном и том же направлении из предсердий в желудочки и определяет ее дальнейшее продвижение из желудочков в аорту и легочную артерию. Снаружи миокард также покрыт тонкой оболочкой – эпикардом (рис. 2). Среди мышечных волокон, образующих миокард, находится очень важное образование, представляющее собой ткань своеобразного строения, – так называемая проводящая система сердца. Она обладает способностью самостоятельно, даже без участия центральной нервной системы, вырабатывать импульсы к сокращению сердца (рис. 3).
Рис. 2. Оболочки сердца
Функция сердца – перекачивание крови, в процессе которого обогащенная кислородом артериальная кровь поступает из левого желудочка сердца в аорту и далее по артериям ко всем органам и тканям организма, снабжая их кислородом и питательными веществами. Из органов и тканей обедненная кислородом и насыщенная углекислотой венозная кровь направляется в правую половину сердца – сначала в предсердие, из него в желудочек и далее через легочную артерию в легкие, где она освобождается от углекислоты, снова насыщается кислородом и возвращается в левые камеры сердца.
Рис. 3. Проводящая система сердца
Путь крови из правого желудочка в легкие и из легких в левое предсердие называется малым кругом кровообращения, более длинный путь – из левого желудочка в органы и ткани и из них к правому предсердию – большим. Оба круга кровообращения представляют воедино связанную систему (рис. 4, 5).
Рис. 4. Схема кровообращения
Сердце можно сравнить с насосом, обеспечивающим непрерывное движение крови в организме. Прекращение деятельности сердца даже на несколько десятков секунд может привести к тяжелым последствиям. Его работа идеально приспособлена к меняющимся потребностям клеток, тканей и органов в притоке крови. За одно сокращение сердце выбрасывает в кровоток 50–70 мл крови, в состоянии покоя примерно 4–5 л в минуту. При неторопливой ходьбе выброс крови увеличивается в 2–3 раза (8—12 л в минуту). При беге и более интенсивной физической нагрузке сердце усиливает свою работу в 4 раза. За сутки сердце перекачивает около 10 тонн крови, а за год – 3650 тонн. За 70 лет сердце перекачивает не менее 250 тыс. тонн крови. Работоспособность поистине удивительная для небольшого органа! Такая интенсивная и непрерывная работа требует обильного снабжения сердечной мышцы питательными веществами и кислородом. Для этого сердце имеет разветвленную систему сосудов, которая по внешнему виду напоминает корону или венец. Поэтому сосуды сердца называют коронарными или венечными. Сердце человека имеет две коронарные артерии, каждая длиной примерно 10 см, диаметром не толще соломинки. Подобно растениям они ветвятся вокруг сердца и распадаются на многочисленные мелкие артерии и капилляры (рис. 6).
Рис. 5. Большой и малый круги кровообращения
Напомним, что в организме человека от основного артериального ствола – аорты – отходят многочисленные ответвления – артерии. Каждая из них в свою очередь многократно ветвится на артериолы и капилляры для снабжения кровью соответствующих органов и тканей.