назовите органы кровеносной системы млекопитающих

Историческая справка

В прошлом, когда под рукой у ученых еще не было информативных приборов, способных изучать физиологические процессы на живом организме, величайшие деятели науки вынуждены были заниматься поиском анатомических особенностей у трупов. Естественно, что у умершего человека сердце не сокращается, поэтому некоторые нюансы приходилось домысливать самостоятельно, а иногда и попросту фантазировать. Так, еще во втором веке нашей эры Клавдий Гален,

обучающийся по трудам самого Гиппократа,

предполагал, что артерии содержат в своем просвете воздух вместо крови. На протяжении дальнейших столетий было выполнено немало попыток объединить и связать воедино имеющиеся анатомические данные с позиции физиологии. Все ученые знали и понимали, как устроена система кровообращения, но вот как это работает?

Колоссальный вклад в систематизацию данных по работе сердца внесли ученые Мигель Сервет и Уильям Гарвей

в 16-м веке. Гарвей,

ученый, впервые описавший большой и малый круги кровообращения, в 1616 году

определил наличие двух кругов, но вот как связаны между собой артериальное и венозное русло, он объяснить в своих трудах не мог. И лишь впоследствии, в 17-м веке, Марчелло Мальпиги,

один из первых начавший использовать микроскоп в своей практике, открыл и описал наличие мельчайших, невидимых невооруженным глазом капилляров, которые служат связующим звеном в кругах кровообращения.

Малый круг кровообращения

Его функцией является осуществление газообменных процессов в легочной ткани с целью насыщения «отработанной» венозной крови кислородными молекулами. Он начинается в полости правого желудочка, куда из право-предсердной камеры (из «конечной точки» большого круга) поступает венозный кровяной поток с крайне незначительным количеством кислорода и с большим содержанием углекислоты. Эта кровь посредством клапана легочной артерии продвигается в один из крупных сосудов, называемый легочным стволом. Далее венозный поток двигается по артериальному руслу в легочной ткани, которое также распадается на сеть из капилляров. По аналогии с капиллярами в других тканях, в них осуществляется газообмен, вот только в просвет капилляра поступают молекулы кислорода, а в альвеолоциты (клетки альвеол) проникает углекислота. В альвеолы при каждом акте дыхания поступает воздух из окружающей среды, из которого кислород через клеточные мембраны проникает в плазму крови. С выдыхаемым воздухом при выдохе поступившая в альвеолы углекислота выводится наружу.

После насыщения молекулами O 2 кровь приобретает свойства артериальной, протекает по венулам и в конечном итоге добирается до легочных вен. Последние в составе четырех или пяти штук открываются в полость левого предсердия. В результате, через правую половину сердца протекает венозный кровяной поток, а через левую половину – артериальный; и в норме эти потоки смешиваться не должны.

В ткани легких имеется двойная сеть капилляров. При помощи первой осуществляются газообменные процессы с целью обогащения венозного потока молекулами кислорода (взаимосвязь непосредственно с малым кругом), а во второй осуществляется питание самой легочной ткани кислородом и нутриентами (взаимосвязь с большим кругом).

Большой круг кровообращения

Основной функцией большого круга является обеспечение газообмена во всех внутренних органах, кроме легких. Он начинается в полости левого желудочка; представлен аортой и ее ответвлениями, артериальным руслом печени, почек, головного мозга, скелетной мускулатуры и других органов. Далее данный круг продолжается капиллярной сетью и венозным руслом перечисленных органов; и посредством впадения полой вены в полость правого предсердия заканчивается в последнем.

Итак, как уже сказано, начало большого круга – это полость левого желудочка. Сюда направляется артериальный кровяной поток, содержащий в себе большую часть кислорода, нежели двуокиси углерода. Этот поток в левый желудочек попадает непосредственно из кровеносной системы легких, то есть из малого круга. Артериальный поток из левого желудочка посредством аортального клапана проталкивается в крупнейший магистральный сосуд – в аорту. Аорту образно можно сравнить со своеобразным деревом, которое имеет множество ответвлений, потому что от нее отходят артерии ко внутренним органам (к печени, почкам, желудочно-кишечному тракту, к головному мозгу – через систему сонных артерий, к скелетным мышцам, к подкожно-жировой клетчатке и др). Органные артерии, также имеющие многочисленные разветвления и носящие соответственные анатомии названия, несут кислород в каждый орган.

В тканях внутренних органов артериальные сосуды подразделяются на сосуды все меньшего и меньшего диаметра, и в результате формируется капиллярная сеть. Капилляры – это наимельчайшие сосуды, практически не имеющие среднего мышечного слоя, а представленные внутренней оболочкой – интимой, выстланной эндотелиальными клетками. Просветы между этими клетками на микроскопическом уровне настолько велики по сравнению с другими сосудами, что позволяют беспрепятственно проникать белкам, газам и даже форменным элементам в межклеточную жидкость окружающих тканей. Таким образом, между капилляром с артериальной кровью и жидкой межклеточной средой в том или ином органе происходит интенсивный газообмен и обмен других веществ. Кислород проникает из капилляра, а углекислота, как продукт метаболизма клеток – в капилляр. Осуществляется клеточный этап дыхания.

После того, как в ткани перешло большее количество кислорода, а из тканей была удалена вся углекислота, кровь становится венозной. Весь газообмен осуществляется с каждым новым притоком крови, и за тот промежуток времени, пока она движется по капилляру в сторону венулы – сосудика, собирающего венозную кровь. То есть с каждым сердечным циклом в том или ином участке организма осуществляется поступление кислорода в ткани и удаление из них двуокиси углерода.

Указанные венулы объединяются в вены покрупнее, и формируется венозное русло. Вены, аналогично артериям, носят те названия, в каком органе они располагаются (почечные, мозговые и др). Из крупных венозных стволов формируются притоки верхней и нижней полой вены, а последние затем впадают в правое предсердие.

Легочное кровообращение рептилий и земноводных

Схема малого круга кровообращения лягушки не отличается от такового у млекопитающих. Однако по физиологии они разные: из-за наличия 3-камерного сердца кровь венозная и артериальная смешиваются. Потому по артериям тела, включая легочные, течет смешанная биологическая жидкость. А венозная по венам тела возвращается к сердцу, а затем снова смешивается в трехкамерном сердце. Поэтому в артериях малого и большого круга кровообращения практически не отличается. Потому земноводные являются хладнокровными.

У рептилий также однако в верхнем и нижнем участках общего желудочка существует зачаток перегородки. У крокодилов и вовсе перегородка между правым и левым желудочком практически сформирована. Она имеет лишь некоторое количество отверстий. Как результат, крокодилы более выносливые и крупные по сравнению с другими рептилиями. При этом пока неизвестно, каким сердцем обладали динозавры, также относящиеся к классу рептилий. Вероятно, у них также была практически полноценная перегородка в желудочках. Хотя доказательства вряд ли будут получены.

Особенности кровотока в органах большого круга

Некоторые из внутренних органов имеют свои особенности. Так, например, в печени существует не только печеночная вена, «относящая» венозный поток от нее, но и воротная, которая наоборот, приносит кровь в печеночную ткань, где выполняется очищение крови, и только потом кровь собирается в притоки печеночной вены, чтобы попасть к большому кругу. Воротная вена приносит кровь от желудка и кишечника, поэтому все, что человек съел или выпил, должно пройти своеобразную «очистку» в печени.

Кроме печени, определенные нюансы существуют и в других органах, например, в тканях гипофиза и почек. Так, в гипофизе отмечается наличие так называемой «чудесной» капиллярной сети, потому что артерии, приносящие кровь в гипофиз из гипоталамуса, разделяются на капилляры, которые затем собираются в венулы. Венулы, после того, как кровь с молекулами релизинг-гормонов собрана, вновь разделяются на капилляры, а затем уже формируются вены, относящие кровь от гипофиза. В почках дважды на капилляры разделяется артериальная сеть, что связано с процессами выделения и обратного всасывания в клетках почек – в нефронах.

Филогенез, или эволюция кругов кровообращения

В связи с тем, что по мере эволюции животные класса позвоночных становились все более прогрессивными в анатомо-физиологическом отношении, им требовалось сложное устройство и сердечно-сосудистой системы. Так, для более быстрого движения жидкой внутренней среды в организме позвоночного животного появилась необходимость замкнутой системы циркуляции крови. По сравнению с иными классами животного царства (например, с членистоногими или с червями), у хордовых появляются зачатки замкнутой сосудистой системы. И если у ланцетника, к примеру, отсутствует сердце, но существует брюшная и спинная аорта, то у рыб, амфибий (земноводных), рептилий (пресмыкающихся) появляется двух- и трехкамерное сердце соответственно, а у птиц и млекопитающих – четырехкамерное сердце, особенностью которого является средоточие в нем двух кругов кровообращения, не смешивающихся между собой.

Таким образом, наличие у птиц, млекопитающих и человека, в частности, двух разделенных кругов кровообращения – это не что иное, как эволюция кровеносной системы, необходимая для лучшего приспособления к условиям окружающей среды.

Кровеносная система млекопитающих

Отметьте знаком «+», какие органы составляют малый круг кровообращения и большой круг кровообращения.

8. Поставьте цифры, обозначающие камеры желудка в той последовательности, как пища претерпевает пищеварительную обработку в желудке коровы:

1. Книжка

2. Ротовая полость

3. Сычуг

4. Сетка

5. Рубец

9. Определите, для каких животных характерны следующие признаки:

A. Размножаются откладыванием яиц

Б. Имеется клоака

B. У самок две мойки

Г. Рождаются недоразвитые детеныши

Д. На брюшной стороне расположена сумка для вынашивания детенышей

Е. Соски отсутствуют

Ж. Температура тела непостоянна

3. Обитает в Австралии, Тасмании, Новой Гвинеи:

I. Утконос

II. Ехидна

III. Сумчатый муравьед

IV. Кенгуру

10. Установите соответствие и напишите парами:

I. Насекомоядные

II. Хоботные

III. Хищные

IV. Китообразные

V. Грызуны

VI. Рукокрылые

VII. Зайцеобразные

VIII. Ластоногие

IX. Непарнокопытные

X. Парнокопытные

XI. Приматы

1. Горилла

2. Зебра

3. Слон

4. Бегемот

5. Зебра

6. Еж

7. Кролик

8. Бобр Э. Лев

10. Куница

11. Морж

12. Кит

13. Летучая мышь

14. Лось

15. Крот

Выберите правильный ответ.

11. Вибриссы – это:

A. Кожные железы

Б. Название мышцы

B. Название зуба

Г. Жесткие волосы, выполняющие осязательную функцию

12. Терморегуляция млекопитающих создается:

A. Шерстным покровом

Б. Подкожным слоем жира

B. Системой кровеносных сосудов

Г. Все утверждения верны

13. Лопатка относится к:

A. Поясу передних конечностей

Б. Задней конечности

B. Поясу задних конечностей

Г. Передней конечности

14. Грудная клетка образована:

A. Ребрами

Б. Ребрами и грудиной

B. Ребрами и грудными позвонками

Г. Грудными позвонками, ребрами и грудиной

15. Диафрагма – это:

A. Название кости

Б. Вид хрящевой ткани

B. Орган дыхательной системы

Г. Мышца

16. Сложный характер двигательной активности связан с развитием:

A. Коры больших полушарий

Б. Продолговатого мозга

B. Спинного мозга

Г. Мозжечка

17. Контроль условных рефлексов млекопитающих происходит в:

A. Среднем мозге

Б. Промежуточном мозге

B. Спинном мозге

Г. Коре больших полушарий

18. Орган слуха состоит из:

A. Наружного и внутреннего уха

Б. Ушной раковины

B. Наружного слухового прохода и ушной раковины

Г. Ушной раковины, наружного слухового прохода, среднего уха и внутреннего уха

19. К жвачным животным относится:

А. Лошадь

Б. Свинья

В. Корова

Г. Собака

20. Печень – это орган:

A. Выделительной системы

Б. Кровеносной системы

B. Нервной системы

Г. Пищеварительной системы

21. Поджелудочная железа выполняет функцию:

А. Кровообращения

Б. Дыхательную

В. Пищеварительную

Г. Защитную

22. Выделительную функцию выполняет:

А. Печень

Б. Легкие

В. Почки

Г. Потовые железы

23. Плацента – это:

A. Орган выделительной системы

Б. Слой кожи

B. Мышца

Г. Место, где развивается детеныш

24. Сетчатка – это:

A. Орган пищеварительной системы

Б. Орган выделительной системы

B. Часть уха

Г. Светочувствительные клетки глаза