Підручник з Біології. 8 клас. Соболь - Нова програма

Усе тече, усе змінюється.

Геракліт

§ 22. КРОВОНОСНІ СУДИНИ. РУХ КРОВІ

Основні поняття й ключові терміни: КРОВОНОСНІ СУДИНИ. Артерії. Вени. Капіляри. Мале коло кровообігу. Велике коло кровообігу.

Пригадайте!

Що таке серцево-судинна система?

Поміркуйте!

Геракліт Ефеський (544-483 рр. до н. е.) - грецький філософ, який вважав усе абсолютно змінним, у світі нічого не повторюється, все є минущим й одноразовим - «все тече». Ці відомі слова зберіг для історії філософ Платон: «Геракліт говорить, що все рухається й нічого не стоїть на місці, і, прирівнюючи існуюче до течії річки, доповнює, що двічі ввійти в одну й ту саму річку неможливо». Чи можна «двічі ввійти» в «червону річку», яка рухається серцево-судинною системою людини?

ЗМІСТ

Які особливості будови кровоносних судин?

КРОВОНОСНІ СУДИНИ - еластичні трубки, якими кров транспортується до усіх органів і тканин, а потім знову збирається до серця. Серцево-судинна система людини крім серця має кровоносні судини, якими тече кров. Будова кровоносних судин тісно взаємопов’язана з їхніми функціями.

Артерії - кровоносні судини, якими кров рухається від серця до органів і тканин. Стінки артерій мають три оболонки і різняться товщиною і еластичністю, оскільки їм доводиться витримувати великий тиск і швидкість крові. Зовнішня оболонка стінок артерій побудована зі сполучної тканини. Середня оболонка складається з гладких м’язів і еластичних волокон. Завдяки м’язам артерії змінюють діаметр й регулюють течію крові, а еластичні волокна надають їм пружності. Внутрішня оболонка утворена особливою сполучною тканиною (ендотелієм), клітини якої мають гладкі поверхні, що сприяє руху крові. Артерії розгалужуються на артеріоли, що переходять у капіляри.

Капіляри - найдрібніші кровоносні судини, які поєднують між собою артерії і вени та забезпечують обмін речовин між кров’ю і тканинною рідиною. Їх стінки утворені одним шаром клітин, тому що тиск крові незначний, а швидкість крові - найменша серед усіх судин. Різні органи мають різний рівень розвитку капілярної сітки. Наприклад, у шкірі на 1 мм2 є 40 капілярів, а в м’язах - близько 1 000. Кров із капілярів надходить у вени.

Іл. 51. Кровоносні судини: 1 - артерії; 2 - артеріоли; 3 - капіляри; 4 - венули; 5 - вени

Вени - кровоносні судини, якими кров рухається від органів і тканин до серця. Стінки вен мають таку саму будову, як і артерії, але з тоншими оболонками. Це зумовлено низьким тиском і дещо більшою швидкістю крові. Ще однією особливістю будови вен є наявність кишенькових клапанів, що перешкоджають зворотному руху крові.

Отже, будова судин пов'язана з їхніми функціями й залежить, здебільшого, від швидкості та тиску крові.

Яке значення мають мале та велике кола кровообігу?

Кровоносні судини утворюють мале й велике кола кровообігу. Мале (легеневе) коло кровообігу починається з правого шлуночка легеневим стовбуром, що розгалужується на дві легеневі артерії, які несуть венозну кров до легень. Легеневі артерії входять у легені й розгалужуються на легеневі капіляри, у яких венозна кров перетворюється на артеріальну. Від капілярів починаються дрібні вени, що утворюють чотири легеневі вени. Ці вени несуть артеріальну кров і впадають у ліве передсердя. У малому колі кровообігу легеневі артерії несуть венозну кров, а легеневі вени - артеріальну. Обіг крові по малому, або легеневому, колу кровообігу здійснюється за 4-5 с. Шлях крові від правого шлуночка через легені до лівого передсердя називається малим колом кровообігу.

Іл. 52. Схема кровообігу людини: 1 - мале коло кровообігу; 2 - ліве передсердя; 3 - лівий шлуночок; 4 - велике коло кровообігу; 5 - правий шлуночок; 6 - праве передсердя

Велике коло кровообігу починається з лівого шлуночка, звідки артеріальна кров із цієї камери серця потрапляє в аорту й через систему артерій і капілярів надходить у різні ділянки тіла. Капіляри поступово зливаються у вени. Найбільші з них - верхня й нижня порожнисті вени - впадають у праве передсердя. Рухаючись великим колом, кров розносить кисень і поживні речовини до клітин, забирає від них вуглекислий газ і продукти обміну, відбувається перетворення артеріальної крові на венозну. У великому колі кровообігу артерії несуть артеріальну кров, а вени - венозну. Обіг крові по великому колу кровообігу здійснюється за 20-23 с. Шлях крові від лівого шлуночка через тканини й органи тіла до правого передсердя називається великим колом кровообігу.

Отже, по малому колу кров від серця надходить до легень, де вбирає кисень і віддає вуглекислий газ. По великому колу кровообігу кров розносить кисень і поживні речовини до клітин усього тіла й забирає від них вуглекислий газ та продукти обміну.

Як рухається кров по судинах?

Рух крові по судинах у людини зумовлений ритмічною роботою чотирикамерного серця, що забезпечує різницю тисків на початку й у кінці кіл кровообігу. Допоміжні чинники кровообігу: скорочення скелетних м’язів, наявність клапанів у венах за течією крові, еластичні сили судин, які запасають енергію під час скорочень серця. Як було з’ясовано в результаті досліджень, основними чинниками, від яких залежить рух крові в судинах, є кров’яний тиск (P) та швидкість руху крові (V).

Кров’яний тиск - тиск у судинах, зумовлений ритмічною роботою серця. Це один із найважливіших параметрів, що характеризує роботу кровоносної системи. Залежно від типу судин, розрізняють артеріальний, капілярний та венозний тиск. Найлегше виміряти артеріальний тиск.

Швидкість руху крові визначається як відстань, що її проходить кров за одиницю часу (у сантиметрах за секунду). Рух крові в різних судинах відбувається з різною швидкістю. Вона залежить від різниці тиску в даній частині судинної системи й від загального діаметра судин. Чим більший діаметр, тим повільніше рухається кров.

Таблиця 15. ОСОБЛИВОСТІ РУХУ КРОВІ ПО КРОВОНОСНИХ СУДИНАХ РІЗНИХ ТИПІВ

Судини

Особливості руху крові

Рух крові по артеріях

Тиск крові найбільший (≈120 мм рт. ст.) і найбільша швидкість її руху (≈0,5 м/с).

Рух крові по капілярах

Тиск крові менший за середній рівень (≈20 мм рт. ст.), найменша швидкість руху крові (≈0,5 мм/с), оскільки сума поперечних розрізів усіх капілярів більше, ніж у 500 разів перевищує діаметр аорти

Рух крові по венах

Тиск крові найменший (≈2-8 мм рт. ст.), але швидкість її руху по венах збільшується (досягає 0,2 м/с), оскільки: а) загальний діаметр зменшується; б) впливають скорочення скелетних м'язів і присмоктувальна дія грудної клітки; в) є півмісяцеві клапани

Отже, показники руху крові в різних судинах є різними. Це пов'язано з функціями артерій, капілярів і вен, що й визначає особливості руху крові в різних частинах кровоносної системи.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Навчаємося пізнавати

Лабораторне дослідження

ВИМІРЮВАННЯ ЧАСТОТИ СЕРЦЕВИХ СКОРОЧЕНЬ

Мета: формувати практичні вміння визначати частоту серцевих скорочень.

Обладнання: секундомір.

Теоретична частина

Артеріальний пульс - ритмічні коливання стінки артерій, зумовлені роботою серця. Пульс легко відчувається під пальцями на великих поверхнево розташованих артеріях (скронева, променева артерії). Одне коливання відповідає одному удару серця, тому за пульсом можна визначити частоту серцевих скорочень за одну хвилину. Артеріальний пульс дає інформацію про частоту серцевих скорочень, стан судин і роботу серця. Частота пульсу є індивідуальною й становить у підлітків 72-85 уд./хв, а в дорослих - 60-75 уд./хв. З віком еластичність артеріальних стінок зменшується, тому швидкість розповсюдження пульсової хвилі збільшується, і пульс стає частішим.

Хід роботи

1. Знайдіть пульс у себе на лівому зап’ястку, де проходить променева артерія. Пульс можна фіксувати й на ділянках, де проходить скронева або сонна артерія.

2. Знайшовши пульс, увімкніть секундомір і почніть рахувати впродовж 30 с. Одержане число помножте на 2. Так ви визначите кількість власних серцевих скорочень за 1 хв. Порівняйте свій пульс із пульсом однокласників.

Біологія + Мислення

Проаналізуйте порівняльні дані таблиці та запропонуйте власні судження про особливості кровообігу в організмі людини.

Таблиця 16. КРОВООБІГ В ОКРЕМИХ ОРГАНАХ ЛЮДИНИ ЗА РІЗНИХ СТАНІВ

Органи

Кровообіг, мл/хв

Спокій

Легке навантаження

Середнє навантаження

Максимальне навантаження

Скелетні м'язи

1200

4500

12500

22000

Серце

250

350

750

1000

Головний мозок

750

750

750

750

Печінка

1400

1100

600

300

Нирки

1100

900

600

250

Шкіра

500

1500

1900

600

Біологія + Медицина

Сергій Брюхоненко (1890-1960) - видатний фізіолог і талановитий винахідник, автор першого апарата штучного кровообігу цілого організму. Саме він став прототипом професора Доуеля з роману фантаста О. Беляєва «Голова професора Доуеля». Наприкінці 20-х років XX століття світ облетіло сенсаційне повідомлення про його експеримент - оживлення ізольованої від тулуба голови собаки, життя якої підтримувалося за допомогою апарата штучного кровообігу впродовж 3 год. Яке значення для медицини має апарат штучного кровообігу?

РЕЗУЛЬТАТ

Оцінка

Запитання для самоконтролю

1-6

1. Що таке кровоносні судини? 2. Назвіть основні типи кровоносних судин людини. 3. Що таке мале коло кровообігу? 4. Що таке велике коло кровообігу? 5. Чим забезпечується рух крові по судинах? 6. Які показники характеризують рух крові в різних судинах?

7-9

7. Назвіть особливості будови кровоносних судин. 8. Яке значення мають мале та велике кола кровообігу? 9. Як рухається кров по судинах?

10-12

10. Обґрунтуйте особливості будови кровоносних судин людини у взаємозв'язку з їхніми функціями.