什么是血液循环系统,心脏结构有哪些特点
血液循环系统是血液在体内流动的通道,分为心血管系统和淋巴系统两部分。淋巴系统是静脉系统的辅助装置,而一般所说的循环系统指的是心血管系统。
心血管系统是由心脏、动脉、毛细血管及静脉组成的一个封闭的运输系统。由心脏不停的跳动、提供动力推动血液在其中循环流动,为机体的各种细胞提供了赖以生存的物质,包括营养物质和氧气,也带走了细胞代谢的产物二氧化碳。同时许多激素及其他信息物质也通过血液的运输得以到达其靶器官,以此协调整个机体的功能,因此,维持血液循环系统于良好的工作状态,是机体得以生存的条件,而其中的核心是将血压维持在正常水平。
人体的循环系统由体循环和肺循环两部分组成。
体循环开始于左心室。血液从左心室搏出后,流经主动脉及其派生的若干动脉分支,将血液送入相应的器官。动脉再经多次分支,管径逐渐变细,血管数目逐渐增多,最终到达毛细血管,在此处通过细胞间液同组织细胞进行物质交换。血液中的氧和营养物质被组织吸收,而组织中的二氧化碳和其他代谢产物进入血液中,变动脉血为静脉血。此间静脉管径逐渐变粗,数目逐渐减少,直到最后所有静脉均汇集到上腔静脉和下腔静脉,血液即由此回到左心房,从而完成了体循环过程。
肺循环自右心室开始。静脉血被右心室搏出,经肺动脉到达肺泡周围的毛细血管网,在此排出二氧化碳,吸收新鲜氧气,变静脉血为动脉血,然后再经肺静脉流回左心房。左心房的血再入左心室,又经大循环遍布全身。这样血液通过体循环和肺循环不断地运转,完成了血液循环的重要任务。
心脏位于胸腔中纵膈内的上方,两肺之间,约2/3在身体正中线的偏左侧,1/3在右侧,并略向左扭转,所以右半心偏于前方,左半心偏于后方。心脏外观可分为心底和心尖,两面和两缘。
心底朝向右后上方,较宽大,与出入心脏的大血管相连,心尖朝向左前下方。心脏的前面为胸肋面,大部分被两肺遮盖,仅小部分与胸骨和肋软骨相邻;后面为膈面,贴在膈上。右缘锐利,左缘钝圆。打个比方,心脏在人体内的自然位置,恰如用右手写字时的位置相仿,手背相当于心底,手指尖端相当于心尖。
心脏表面近心底处有一环形的冠状沟,分隔心房和心室。心脏的前后面有前、后室间沟,为左、右心室的分界。
在心脏内部,由上部的房中隔和下部的室间隔将心脏分成互不相通的左、右两半。左、右两半又分别被左、右房室口及周围的瓣膜分为上部的心房和下部的心室。因此,心脏可分为四个腔,即上部的左、右心房和下部的左、右心室。通过左半心的是动脉血,通过右半心的是静脉血。
(1)左心房在心脏的左心上部,位于主动脉和肺动脉的背侧,其一角向右前侧突出,叫左心耳。左心房有四个肺静脉开口,接受左、右肺两条静脉的血液(动脉血);当其收缩时通过左房室口将血液压入左心室。因此,左心房的上面有四个静脉开口,下面有一个左房室口,由于心耳内面有梳状肌而表面凸凹不平,易使血流产生旋涡和流速减慢,在某些病理情况下
(如风湿性心脏病),左心耳内易形成血栓,脱落后可引起心肌、四肢或脑栓塞等严重后果。
(2)左心室在心的左下部,偏后侧,接受左心房的血液,收缩时把血液压入主动脉,推动大循环。左心室壁最厚,约为右心室壁的3倍,左房室口在左心室上部的左后方,主动脉口的右前方,两者并列接近。左房室口周围有传向心室的两片呈尖形、表面光滑、柔软而富于弹性、淡乳白色半透明的薄膜,叫二尖瓣。二尖瓣的游离缘和室面借助细而有弹性的腱索连接于心室壁的乳头肌。当心室收缩时,心室内血液即推动左房室瓣(二尖瓣),将房室口关闭,同时乳头肌也收缩,腱索拉紧瓣膜,使房室口闭锁严密,防止瓣膜向左心房倒开,造成血液逆流。风湿性心脏病患者的二尖瓣狭窄和闭锁不全就常发生在这里。主动脉口周围有三个半月形的薄膜,叫半月瓣。三个半月瓣与主动脉壁一起形成三个兜,其凹陷向着主动脉方面。当心室舒张时,三个兜被逆流的血流充盈使主动脉瓣把主动脉口闭锁,防止血液回流至左心室。
(3)右心房在心的右上部,接受全身流回心脏的静脉血,收缩时把血液压入右心室。其前部突出部分为右心耳。右心房内腔的上方和下方,分别为上、下腔静脉口,是心脏自身血液回流入心之处。心房腔内壁房中隔上有一指压形的卵圆窝,是胚胎时期左、右心房的交通孔
—卵圆孔。出生后逐渐闭合,若出生半年以上卵圆孔不闭合,就形成一种叫卵圆孔未闭的先天性心脏病。
(4)右心室在心的右下部,接受右心房的血液,收缩时把血液压入肺动脉内。在房室口周围有三尖瓣,有防止右心室内的血液向右心房逆流的作用。肺动脉口在右房室口的前上方,其周围有三个半月形的肺动脉瓣。肺动脉瓣的形态和机能与主动脉瓣相同。
什么叫血压,影响血压的因素有哪些?
血压是指血液在血管内流动时,对血管壁产生的单位面积侧压。由于血管分动脉、毛细血管和静脉,所以,也就有动脉血压、毛细血管压和静脉压。通常说的血压是指动脉血压。
血管内的血液,犹如自来水管里的水一样。水对水管的压力,犹如血液对血管壁的压力。水的压力取决于水塔里的水容量多少和水管面积大小。水塔里的水越多,水对水管的压力就越大,反之,水塔里的水逐渐减少,水对水管的压力也减小;血压也是如此,当血管扩张时,血压下降,血管收缩,血压升高。影响血压的因素即动脉血压调节系统,主要通过增减血容量或扩缩血管,或两者兼而有之,使血压升高或降低。当心脏收缩时,动脉内的压力最高,此时压力称为收缩压,也称高压;心脏舒张时,动脉弹性回缩产生的压力称为舒张压,又叫低压。
血压通常以毫米汞柱(mmHg)表示。近年来在我国实施了法定单位,按照规定血压的计量单位改为千帕(kPa)。1mmHg=0.133kPa,也就是7.5mmHg=1千帕。换算口诀:kPa换算成mmHg,原数乘30除以4;mmHg换算成kPa,原数乘4除以30。
血压常使用血压计测定,血压计以大气压为基数。如果测得的血压读数为12.0kPa(90mmHg)
即表示血液对血管壁的侧压比大气压高12.0kPa(90mmHg)。
在每个心动周期中,动脉内的压力发生周期性波动,这种周期性的压力变化引起的动脉血管发生波动,称为动脉脉搏。
人体内有几个特殊的血压调节系统即血压影响因素,影响血压的升降。
(1)压力感受器机制正常人心脏、肺、主动脉弓、颈动脉窦、右锁骨下动脉起始部均存在有压力受体(感受器),位于延髓的血管运动中枢可以接受来自感受器的冲动,同时也可以接受来自视丘下部和大脑皮层高级神经中枢的冲动。汇集到血管运动中枢的冲动,经过调整处理,通过传出神经达到效应器,起着调节心率、心排出量及外周阻力的作用。当血压升高时,压力感受器兴奋性增强而发生冲动,经传入神经到达血管运动中枢,改变其活动,使降压反射的活动增强,心脏收缩减弱,血管扩张,外周阻力下降,血压下降并保持在一定水平;当血压降低时,压力感受器将冲动传入血管运动中枢,使降压反射活动减弱,心脏收缩加强,心输入量增加,血管收缩,外周阻力增高,血压升高。另外,在颈动脉窦和主动脉弓附近存在着化学受体(感受器),对于血液中的氧和二氧化碳含量极为敏感。在机体缺氧状态下,化学感受器受到刺激后反射性的引起呼吸加速,外周血管收缩,血压上升。
(2)容量压力调节机制在肾脏肾小球入球小动脉的肾小球旁器,其中的球旁细胞含肾素颗粒,当肾动脉下降时分泌肾素。当动脉血压下降时,刺激球旁细胞分泌肾素,激活肾素—血管紧张素—醛固酮系统,钠和水的回吸增多,水、钠潴留,直至血容量增加血压回升为止;相反,如血压升高,则钠和水的排泄增加,使血容量缩减,心排出量减少,血压恢复正常。
(3)体液调节机制血液和组织中含有一些化学物质,对心肌、血管平滑肌的活动以及循环血量均有调节作用。儿茶酚胺类(肾上腺素、去甲肾上腺素等),肾素、血管紧张素,抗利尿激素等具有收缩血管作用,可使血压升高。缓激肽、前列腺素E、心钠素等具有较强的扩血管作用,使血压下降。
血压是怎样形成的,循环血量对血压有什么影响?
循环血液之所以能从心脏搏出,自大动脉依次流向小动脉、毛细血管,再由小静脉、大静脉返流入心脏,是因为血管之间存在着递减性血压差。要保持一定的血压,需要有三条基本因素。
(1)心室收缩射血所产生的动力和血液在血管内流动所受到的阻力间的相互作用。
当心室收缩射血时,血液对血管壁产生了侧压力,这是动脉压力的直接来源。如果心脏停止了跳动,也就不能形成血压。当血液在血管内流动,由于血液有形成分之间以及血液与血管之间摩擦会产生很大阻力,血液不能全部迅速通过,部分血液潴留在血管内,充盈和压迫血管壁形成动脉血压。相反,如果不存在这种外周阻力,心脏射出的血液将迅速流向外周,致使心室收缩释放的能量,全部或大部分转为动能而形不成侧压。也就是说,只有在外周阻力的配合下,心脏射出的血液不能迅速流走,暂时存留在血管向心端的较大动脉血管内,这时心室收缩的能量才能大部分以侧压形式表现出来,形成较高的血压水平,所以,动脉血压的形成是心脏射血和外周阻力相互作用的结果。
(2)必须有足够的循环血量
足够的循环血容量是形成血压的重要因素。如果循环血量不足,血管壁处于塌陷状态,便失去形成血压的基础。如我们通常所说的失血性休克,就是血容量不足导致的血压降低。
(3)大血管壁的弹性
正常情况下,大动脉有弹性回缩作用。在心室收缩射血过程中,由于外周阻力的存在,大动脉内的血液不可能迅速流走,在血液压力的作用下,大动脉壁的弹力纤维被拉长,管腔扩大,心脏收缩时所释放的能量,一部分从动能转化成位能,暂时贮存在大动脉壁上。当心脏舒张时,射血停止,血压下降,于是大动脉壁原被拉长的纤维发生回缩,管腔变小,位能又转化为动能,推动血液流动,维持血液对血管壁的侧压力。
由此可见,血压的形成是在足够循环血量的基础上,心脏收缩射血,血液对血管壁的侧压力,大动脉弹性将能量贮存,由动能转变成位能,又转变成动能,从而维持了血液对血管壁的一定侧压力,推动血液流动,保持正常血压。
当心室收缩时,血流迅速流入大动脉,大动脉内压力急剧上升,于心室收缩中期达最高,称为收缩压(或高压);当心脏舒张时,血液暂停流入大动脉,以前进入大动脉的血液借助血管的弹性和张力作用继续向前流动,此时动脉内压力下降,于心室舒张末期达最低值,称为舒张压(或低压);收缩压与舒张压之差称为脉搏压(简称脉压)。
(1)循环血量:在失血时,循环血量可显著减少。若失血不太多,只占总血量的10%~20%时,通过自身的调节作用,如使小动脉收缩,以增加外周阻力,同时使小静脉收缩以减少血管容积,这样仍可维持血管的充盈,使血压不致显著降低。若失血量超过30%,对一般人来说,神经和体液作用已不能保证血管系统的充盈状态,血压将急剧下降,必须紧急输血或输液,补充循环血量,否则病人将有生命危险。
(2)心输出量:心输出量增加时,射入动脉的血液量增多,则血压升高;反之,心输出量减少时,血压降低。由于心输出量决定于心跳频率和每搏输出量。而每搏输出量又决定于心肌收缩力和静脉回流量。所以,心跳的频率、强度和静脉回流量的改变,都可影响血压。例如第三度房室传导阻滞的病人,由于心室跳动过缓,急性心肌梗塞时,由于心肌收缩减弱,都可使血压降低而造成循环机能不足。劳动或运动时,静脉回流量增多,此时,由于心肌代偿性收缩增强,心输出量随着增加,故血压升高;静脉回流量减少,则心输出量也减少,血压也就降低。
我们学习和掌握血压形成的机理及循环血量的变化对血压的影响,对诊断和治疗疾病有重要意义。例如,大量失血后,血压下降主要是循环血量减少,这时应通过输液补充血容量进行治疗。而急性心力衰竭所致的肺水肿和血压下降,心功能不全是血压下降的主要原因,这时则必须应用强心药物提高心脏功能,如果单凭血压下降一点就大量输液,则反而增加心脏负担,并加剧肺部的充血和水肿,对病人非常不利。