Кровеносные Сосуды

У человека и других позвоночных существует три типа кровеносных сосудов: артерии, вены и капилляры. Артерии и вены отличаются друг от друга направлением тока крови, а не характером крови (аэрированная или неаэрированная), которую они содержат. Артерии несут кровь от сердца к тканям тела; вены возвращают ее от тканей к сердцу.

Капилляры представляют собой микроскопические сосуды, которые находятся в тканях и соединяют артерии с венами. Только через стенки капилляров может происходить обмен питательными веществами, газами и продуктами метаболизма между кровью и тканями. Капилляры имеют чрезвычайно тонкие стенки, состоящие из одного слоя клеток — эндотелия, который служит продолжением эндотелиальыой выстилки артерий с одной стороны и вен — с другой.

Некоторые капилляры настолько мелки, что эритроциты, проходя через них, должны перегибаться. Стенки артерий и вен слишком толсты для того, чтобы через них могла происходить диффузия; они состоят из трех ясно различимых слоев: наружной соединительнотканной оболочки, среднего слоя из гладких мышечных клеток и внутренней оболочки, образованной из эндотелия и соединительной ткани.

Наружная оболочка содержит волокнистую ткань, которая придает артерии прочность и способность выдерживать внутреннее давление, но вместе с тем позволяет ей расширяться и сжиматься при каждом сокращении сердца. Гладкая мускулатура среднего слоя, сокращаясь или расслабляясь, уменьшает или увеличивает просвет (полость) артерии и тем самым регулирует количество крови, притекающей к данному органу.

Помимо эндотелиальной выстилки, внутренняя оболочка большинства артерий содержит прочную внутреннюю эластическую мембрану, придающую стенкам добавочную прочность. Стенки артерий снабжены двумя системами нервов; импульсы, проводимые одной системой, заставляют гладкую мускулатуру сокращаться, а импульсы, проводимые другой системой, вызывают ее расслабление.

Самая крупная артерия — аорта — вблизи сердца имеет диаметр около 2,5 см, а стенка ее имеет толщину около 3 мм. Стенки вен гораздо слабее и тоньше артериальных стенок, но состоят из тех же трех слоев. Наружная соединительнотканная оболочка содержит меньше эластических волокон, а средний мышечный слой тоньше, чем соответствующие слои в стенках артерий; большинство вен не имеет внутренней эластической мембраны. Вены в отличие от артерий во многих местах снабжены клапанами, препятствующими обратному току крови.

Клетки тела окружены омывающей их жидкостью, называемой тканевой жидкостью, и не находятся в прямом соприкосновении с кровью. Для того чтобы достигнуть клеток, вещества должны диффундировать из крови через стенку капилляра и через пространство, заполненное тканевой жидкостью. Взрослый человек имеет примерно 1015 клеток, а объем омывающей их жидкости составляет всего лишь 14 л. Для снабжения такого же числа одноклеточных простейших, живущих в море, необходимыми им газами и питательными веществами потребовалось бы I06 литров морской воды.

Эффективные приспособления (легкие, печень, кишечник и почки), непрерывно пополняющие запас кислорода и питательных веществ в жидкостях тела и удаляющие продукты распада, позволяют нашему организму жить, несмотря на то что в нем сравнительно мало воды. Малая толщина капилляров приводит к тому, что каждая капля крови, проходящая через сеть капилляров, приобретает большую поверхность, через которую может происходить диффузия. Подсчитано, что один кубический сантиметр крови соприкасается с поверхностью капилляров, составляющей около 7000 см2.

Число капилляров во всем теле почти не поддается подсчету. В тканях с интенсивным обменом, например в мышцах, капилляры расположены очень близко друг к другу: расстояние между соседними капиллярами примерно вдвое больше их диаметра. Один исследователь считает, что в мышечной ткани число капилляров составляет приблизительно 240 000 на 1 с