Избранные лекции по функциональной анатомии человека. «Сердечно-сосудистая система. Органы кроветворения»

эндотелиальный слой представлен одним слоем эндотелиоцитов – вытянутых, уплощенных, неправильной формы клеток с неровными извилистыми границами. Эндотелиоциты обращены в просвет сосудов (к току крови) и настолько плотно прилегают друг к другу, что различить их границы при световой микроскопии без специальной обработки не удается.

NB: Хочется отметить, что внутренняя поверхность всей сосудистой системы, начиная от сердца и заканчивая капиллярами, выстлана эндотелиоцитами, образующими очень гладкую, блестящую, ровную поверхность. Поэтому кровь, циркулируя по сосудистой системе, и контактируя с ее стенками, не сворачивается. Известно, что тромбоциты, играющие важную роль в свертывании крови, начинают проявлять свою “активность” при повреждении и разрыве стенок сосудов и/или нарушении целостности эндотелиального слоя.

Базальная мембрана – подстилает слой эндотелиоцитов и выполняет опорную и барьерную функции.

Подэндотелиальный слой – состоит из тонких эластических и коллагеновых волокон и малодифференцированных соединительнотканных клеток.

Внутренняя эластическая мембрана – сплошная эластическая пластинка, состоящая из толстых продольно идущих, густо переплетающихся эластических волокон соединительной ткани. Эта мембрана имеет форму цилиндра со стенками, изогнутыми в виде “шифера” (рисунок 2).

II. Средняя оболочка (media). В зависимости от функций сосуда средняя оболочка может быть представлена:

а. массой эластических волокон, склеенных в пластинки (окончатые мембраны). По форме они напоминают внутреннюю эластическую мембрану. На поперечном срезе видно, что они располагаются концентрически. Между эластическими мембранами располагаются отдельные гладко-мышечные клетки.

б. спирально расположенными гладкомышечными клетками, между которыми располагается небольшое количество коллагеновых и эластических волокон

III. Наружная оболочка (adventitia):

1. Наружная эластическая мембрана устроена аналогично внутренней (I. 4) – это сплошная эластическая оболочка, состоящая из толстых, продольно идущих, густо переплетающихся эластических волокон соединительной ткани. Обычно наружная эластическая мембрана бывает тоньше внутренней.

NB: Таким образом, средняя оболочка отделена от внутренней и наружной эластическими мембранами (соответственно, внутренней и наружной). Эти мембраны служат “скелетом” сосуда, не позволяя ему спадаться и слипаться даже в отсутствие в нем крови. Поэтому сосуды, имеющие внутреннюю и наружную эластические мембраны (артерии), постоянно открыты -“зияют” (даже на трупном материале).

2. Собственно наружная оболочка - состоит из рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани, содержащей эластические и коллагеновые волокна, а также небольшое количество адвентициальных и жировых клеток. В ней располагаются кровеносные сосуды (сосуды сосудов – vasa vasorum) и нервы.

Рис. 2. Схема строения стенки артерии и вены (по Елисееву В.Г., 1963)

А – артерия мышечного типа; Б – вена среднего калибра

1 – внутренняя оболочка и в ней: а – эндотелий, б – подэндотелиальный слой; в – внутренняя эластическая мембрана; 2 – средняя оболочка и в ней: г – гладкие мышечные клетки, д – эластические волокна; 3 – наружная оболочка и в ней: е – наружная эластическая мембрана, ж – рыхлая соединительная ткань, з – кровеносные сосуды сосудов

Таким образом, большинство сосудов имеют сходное строение.

Однако имеются и отличия: в зависимости от функций, условий гемодинамики и т.д.

Рассмотрим особенности строения следующих сосудов: артерия эластического типа, артерия мышечного типа, артериола, капилляр и вена.

Особенности строения артерий эластического типа

Это сосуды крупного калибра, в которые кровь поступает либо непосредственно из сердца, либо из дуги аорты. Они несут кровь к большому числу органов, поэтому их еще называют магистральными. К таким сосудам, прежде всего, относятся аорта и легочный ствол. В эти сосуды кровь поступает под большим давлением во время сокращения сердца – систолы (систолическое давление в норме составляет – 120-130 мм рт. ст.).

Вопрос для Мариванны:

В норме атмосферное давление составляет 760 мм рт. ст. Если систолическое давление составляет 120 мм рт. ст., почему же при ранении кровь

вытекает

из поврежденного сосуда? Ведь по физическим законам движение жидкостей и газов осуществляется из области высокого давления в область низкого. Значит, в поврежденный сосуд должен засасываться воздух?! Почему же этого не происходит?

Эластические сосуды во время систолы, принимая порцию крови, растягиваются. При этом кинетическая энергия, развиваемая сердцем, переходит в потенциальную энергию эластического напряжения стенок сосудов. Во время диастолы (расслабления сердца) сосуды возвращаются в исходное состояние, передавая крови кинетическую энергию сердца. Благодаря этому и во время диастолы кровь не останавливается, а продолжает свое движение.

ДЛЯ ОТЛИЧНИКОВ: Сердце часто сравнивают с насосом, т.к. оно, сокращаясь, выталкивает кровь. Благодаря этому во время систолы кровь из области большего давления (из сердца) движется в область меньшего давления (в эластические сосуды). По логике, в момент диастолы, когда сердце расслабляется и давление падает, кровь должна была бы остановиться. Этого не происходит, т.к. функционально эластические сосуды являются “заместителем” сердца, проталкивая кровь в сосудистое русло во время диастолы. Если бы стенки сосудов были жесткие, а не эластические, то в момент диастолы движения крови не происходило бы. Т.о., эластичность магистральных сосудов является одной из причин НЕПРЕРЫВНОСТИ кровотока в сосудистой системе.

В связи с вышеописанными функциями, средняя оболочка эластических сосудов образована массой эластических волокон, склеенных в пластинки (вариант II а, страница 13). По форме они напоминают внутреннюю эластическую мембрану. На поперечном срезе видно, что они располагаются концентрически. Между эластическими мембранами располагаются отдельные гладко-мышечные клетки.

Внутренняя и наружная оболочки имеют типичное строение.

Особенности строения артерий мышечного типа

К артериям мышечного типа относятся сосуды среднего и мелкого калибра, которые несут кровь к скелетной мускулатуре и внутренним органам, поэтому их еще называют органными. Органные сосуды за счет изменения своего диаметра регулируют количество крови, поступающей к органу в зависимости от его потребностей. Поэтому средняя оболочка таких сосудов образована гладкомышечными волокнами с небольшим количеством эластических волокон (вариант II б, страница 13). Внутренняя и наружная оболочки мышечных артерий устроены типично.

По мере удаления сосудов от аорты и уменьшения их калибра, стенки артерий становятся тоньше за счет средней и наружной оболочек. Менее всего эти оболочки выражены в артериолах.

Особенности строения артериол

Артериолы представляют собой наиболее тонкие артерии мышечного типа, которые переходят в капилляры. В артериолах сохраняются три оболочки, характерные для большинства сосудов, однако выражены они очень слабо. Внутренняя оболочка состоит из эндотелиальных клеток, лежащих на базальной мембране. Средняя оболочка образована отдельными гладкомышечными клетками, располагающимися циркулярно. Наружная оболочка представлена отдельными волокнами и клетками соединительной ткани, которые в равной степени можно отнести и к тканям кровоснабжаемого органа. Внутренняя и наружная эластические мембраны отсутствуют. В функциональном отношении артериолы являются, по выражению И.М. Сеченова, “кранами сосудистой системы”, которые регулируют приток крови в капилляры благодаря сокращению гладкомышечных клеток.

Особенности строения капилляров

Кровеносные капилляры – наиболее многочисленные и самые тонкие сосуды. Напоминаем, что капилляры – это единственный тип сосудов, который кроме транспортной, выполняют еще и функцию тканевого обмена. Поэтому стенки этих сосудов проницаемы и представлены только эндотелием на базальной мембране (т.е. у капилляров из трех оболочек сохранилась только часть внутренней). Снаружи капилляры окружены соединительнотканными отросчатыми клетками – перицитами.

ДЛЯ ОТЛИЧНИКОВ: Перициты окружены базальной мембраной и оплетают капилляр наподобие сетки. Они принимают участие в продукции основных компонентов базальной мембраны, регуляции сосудистого тонуса, участвуют в передаче информации о химическом составе окружающей ткани. Возможно, перициты контролируют размножение эндотелиальных клеток.

Диаметры просвета капилляров и артериол близки, а толщина стенки отличается на один слой миоцитов. В большинстве случаев капилляры располагаются в виде сети, оплетающей ткани органа, что способствует повышению эффективности тканевого обмена, но иногда могут образовывать клубочки (в почках) или петли (в сосочках кожи).

Кровеносные капилляры находятся во всех органах, кроме эпителиальных тканей кожи и слизистых оболочек, волос, ногтей, роговицы глаза, хрящей. Общее число всех капилляров в большом круге кровообращения составляет несколько миллиардов. Сумма поперечных сечений всех функционирующих капилляров примерно в 500-600 раз больше сечения аорты. Поэтому скорость течения крови в капиллярах в 500 – 600 раз меньше чем в аорте.

ДЛЯ ОТЛИЧНИКОВ: Большая длина и малый диаметр артериол и капилляров обусловливают периферическое сопротивление в сосудистой системе, которое является еще одной причиной НЕПРЕРЫВНОСТИ тока крови в ней.

Медленный кровоток в капиллярах, тонкость их стенок и огромная площадь соприкосновения капилляров с тканями обеспечивают наилучшие условия для обменных процессов.

“

кот ученый”

Важно понимать, что все жидкости нашего организма (тканевая жидкость, лимфа, моча, желчь, спинномозговая жидкость, слюна, слезы и т.д.) образуются из крови, проходящей через барьер, образованный стенкой капилляра и клетками определенного органа. Их состав определяется спецификой органа – “производителя”. Таким образом,

во всех органах имеются барьеры между кровью, и жидкостью, продуцируемой данным органом. Большинство из них имеет собственное название: гемато-энцефалический барьер (в мозге), гемато-уретический барьер (в почке), гемато-тимический барьер ( в вилочковой железе) и т.д.

Просвет капилляров может меняться в зависимости от уровня функционирования органа и осуществляется посредством сужения или расширения артериол.

Кроме того, просвет капилляров и строение их стенок изначально обусловлены функциями кровоснабжаемого органа.

ДЛЯ ОТЛИЧНИКОВ: В зависимости от функций, выполняемых органами, в них выделяют три типа капилляров.

Капилляры с непрерывным эндотелием – это обычные капилляры, не имеющие функциональных особенностей (в коже, в мышечных тканях, в оболочках головного и спинного мозга).

Фенестрированные капилляры – базальная мембрана сплошная, эндотелий имеет небольшие истончения (фенестры – поры). Такое строение имеют капилляры органов, способных к секреции (например, железы), или всасыванию (кишечник, почки).

Синусоидные капилляры (синус – расширение). Эти капилляры имеют самый большой диаметр. В них есть щели (истинные поры): базальная мембрана имеет отверстия, и эндотелий в этих местах истончён. Такие капилляры самые проницаемые и находятся в органах кроветворения: в печени, селезенке, в красном костном мозге.