Сердечно-сосудистая система Морфофункциональная характериатика кровеносных и лимфатическиз сосудов

Сердечно-сосудистая система Морфофункциональная характериатика, кровеносных и лимфатическиз сосудов. Строение и развитие сердца

Сердечно-сосудистая система включает три компонента: n Сердце n Кровеносные сосуды n Лимфатические сосуды

Функции n n n Трофичкеская – снабжение тканей питательными веществами; Дыхательная – снабжение тканей кислородом; Экскреторная – удаление продуктов метаболизма; Интегративная – объединение тканей и органов; Регуляторная – регуляция функций организма (изменение кровоснабжения, транспорт гормонов, выработка БАВ и т. д. ); Участие в воспалительных и иммунных реакциях.

Развитие сердечно-сосудистой системы n сосуды развиваются из мезенхимы. n Различают: первичный ангиогенез, или васкулогенез; вторичный ангиогенез. n n

Первичный ангиогенез n n представляет собой процесс непосредственного, образования сосудистой стенки из мезенхимы. Кровеносные сосуды образуются в стенке желточного мешка на 3 -й неделе эмбриогенеза под индуктивным влиянием входящей в его состав энтодермы.

n n Сначала из мезенхимы формируются кровяные островки. Клетки островков дифференцируются в 2 направлениях: гематогенная линия дает начало клеткам крови; ангиогенная линия дает начало первичным эндотелиальным клеткам, которые соединяются друг с другом и образуют стенки кровеносных сосудов.

n n n В теле зародыша кровеносные сосуды развиваются позднее (во 2 -й половине 3 -й недели) из мезенхимы, клетки которой превращаются в эндотелиоциты. В конце 3 -й недели первичные кровеносные сосуды желточного мешка соединяются с кровеносными сосудами тела зародыша. После начала циркуляции крови по сосудам их строение усложняется, кроме эндотелия в стенке образуются оболочки, состоящие из мышечных и соединительнотканных элементов.

Вторичный ангиогенез n n n формирование сосудов путем их отрастания от уже имеющихся сосудистых структур, рост новых сосудов от уже образованных. Делится на эмбриональный и постэмбриональный. После того как в результате первичного ангиогенеза образовался эндотелий, дальнейшее формирование сосудов идет только за счет вторичного ангиогенеза, т. е. путем отрастания от уже существующих сосудов.

n Особенности строения и функционирования разных сосудов зависят от условий гемодинамики в данной области тела человека, например: уровень артериального давления, скорость кровотока и т. д.

Развитие сердечно-сосудистой систем

Кровеносные сосуды n n Кровеносные сосуды делятся на: Артерии (крупные, средние, мелкие), несущие кровь от сердца; вены (крупные, средние, мелкие), по которым движется кровь к сердцу; сосуды микроциркуляторного русла (артериолы, венулы, капилляры).

n n n Строение кровеносных сосудов зависит от гемодинамических условий, т. е. условий движения крови по сосудам, определяемых следующими факторами: величиной артериального давления; скоростью кровотока; вязкостью крови; воздействием гравитационного поля Земли; местоположением сосуда в организме.

Морфологические признаки n n Гемодинамические условия определяют следующие морфологические признаки сосудов: толщина стенки (в артериях она больше, а в капиллярах – меньше, что облегчает диффузию веществ); степень развития мышечной оболочки и направления гладких миоцитов в ней; соотношение в средней оболочке мышечного и эластического компонентов;

Морфологические признаки n n n наличие или отсутствие внутренней и наружной эластических мембран; глубина залегания сосудов; наличие или отсутствие клапанов; соотношение между толщиной стенки сосуда и диаметром его просвета; наличие или отсутствие гладкой мышечной ткани во внутренней и наружной оболочках.

Строение сосудов n n n Сосуды (артерии, вены, лимфатические сосуды) имеют сходный план строения Они содержат 3 оболочки: внутреннюю (tunica intima, или interna) Среднюю (tunica media) Наружную (tunica externa, или adventitia)

Внутренняя оболочка n n n Эндотелий - слой плоских клеток (лежащих на базальной мембране), который обращён в сосудистое русло. Подэндотелиальный слой. состоит из рыхлой соединительной ткани. Внутренняя эластическая мембрана специальные эластические структуры (волокна или мембраны) - имеются в артериях Во многих венах и во всех лимфатических сосудах внутренняя оболочка образует клапаны - складки, препятствующие обратному току крови.

Средняя оболочка n n На особенностях строения средней оболочки основана классификация артерий и вен. Строение различно. Основные компоненты - гладкие миоциты и межклеточное вещество (протеогликаны, гликопротеины, эластические и коллагеновые волокна). В средней оболочке пучки миоцитов, как правило, имеют циркулярное (или циркулярно-спиральное) направление. Миоциты выполняют не только сократительную функцию, но и синтезируют компоненты межклеточного вещества сосудистой стенки - протеогликаны, гликопротеины, коллаген, эластин

Наружная оболочка n n n Основной компонент - рыхлая волокнистая соединительная ткань, где содержатся эластические и коллагеновые волокна, а также адипоциты. В некоторых сосудах здесь могут находиться также пучки миоцитов Другие компоненты сосудов (vasa vasorum), лимфатические капилляры и нервные стволы. В венах vasa vasorum располагаются во всех трёх оболочках.

Артерии n n Классификация: Эластического типа (аорта, легочная); Смешанного (мышечно-эластического) – сонная и подключичная; Мышечного типа – все средние и мелкие артерии.

Строение артерий n n Внутренняя оболочка : Эндотелий; Подэндотелиальный слой; Внутренняя эластическая мембрана.

Средняя оболочка n В эластического типа – из 40 -70 окончатых эластических мембран, образуя мощный эластический каркас, имеющих вид цилиндров, вставленных друг в друга, сеть эластических и ретикулярных волокон, основное вещество, гладкомышечные клетки и фибробласты

Артерии эластического типа n n Это самые крупные артерии - аорта и лёгочный ствол. В связи с близостью к сердцу, здесь особенно велики перепады давления. Поэтому требуется высокая эластичность способность растягиваться при систоле сердца и возвращаться в исходное состояние при диастоле. Соответственно, во всех оболочках содержится много эластических элементов.

Артерия эластического типа (аорта)

Средняя оболочка n В смешанного типа – в равных количествах эластические и мышечные компоненты;

Мышечно-эластического типа n n Сюда относятся крупные сосуды, отходящие от аорты: сонные, подключичные, подвздошные артерии. В их средней оболочке содержится примерно поровну эластических и мышечных элементов.

n n В мышечного типа – содержит гмк (1060 слоев – в крупных, 3 -4 слоя – в мелких); Средняя оболочка в артериях преобладает.

Мышечного типа n n Это все остальные артерии, т. е. артерии среднего и мелкого калибра. В их средней оболочке преобладают гладкие миоциты. Сокращение этих миоцитов "дополняет" сердечную деятельность: Поддерживает давление крови и сообщает ей дополнительную энергию движения.

Строение артерии и вены мышечного т

Наружная оболочка n Адвентиция – рыхлая соединительная ткань, сосуды сосудов.

Вены n n Строение вен, так же как и артерий, зависит от гемодинамических условий, расположены ли они в верхней или нижней части тела, - строение вен этих 2 зон различно. Типы вен: мышечный; безмышечный.

Вены безмышечного типа n n относятся вены: плаценты; костей; сетчатки глаза; мягкой мозговой оболочки; ногтевого ложа; трабекул селезенки; центральные вены печени. Отсутствие в них мышечной оболочки объясняется тем, что кровь здесь движется под действием силы тяжести, и ее движение не регулируется мышечными элементами.

Строение вен n n n Состоят из: из внутренней оболочки - эндотелий и подэндотелиальным слоем; Средняя оболочка – отсутствует или коллегеновыми и эластискими волокнами; Наружной оболочки - из рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани. Внутренняя и наружная эластические мембраны, так же как и средняя оболочка, отсутствуют.

Вены мышечного типа n n подразделяются: со слабым развитием мышечных элементов (вены головы и шеи); Со средним развитием мышечных элементов (мелкие, средние и крупные вены верхней части тела); С сильным развитием (вены нижней половины туловища).

Строение вен n n Внутренняя оболочка: Эндотелий; Подэндотелиальный слой; В крупных и средних венах образует клапаны, содержит гладкомышеные элементы и эластические волокна.

Сосуды микроциркуляторного ру n n n n включает в себя следующие компоненты: артериолы; прекапилляры; посткапилляры; венулы; артериоло-венулярные анастомозы.

Функции микроциркуляторного русл n n n Трофическая и дыхательная - обменная поверхность капилляров и венул составляет 1000 м 2, или 1, 5 м 2 на 100 г ткани; Депонирующая - в сосудах микроциркуляторного русла в состоянии покоя депонируется значительная часть крови, которая во время физической работы включается в кровоток; Дренажная - собирает кровь из приносящих артерий и распределяет ее по органу; Регуляции кровотока в органе - выполняют артериолы благодаря наличию в них сфинктеров; Транспортная - транспорт крови.

n n В микроциркуляторном русле различают 3 звена: артериальное (артериолы прекапилляры); капиллярное; венозное (посткапилляры, собирательные и мышечные венулы).

Артериолы n n имеют диаметр 50 -100 мкм. В их строении сохраняются 3 оболочки, но они выражены слабее, чем в артериях. В области отхождения от артериолы капилляра находится гладкомышечный сфинктер, который регулирует кровоток. Этот участок называется прекапилляром.

Капилляры n n Это самые мелкие сосуды, они различаются по размерам: на узкий тип – 4 -7 мкм; обычный, или соматический, тип – 7 -11 мкм; синусоидный тип – 20 -30 мкм; лакунарный тип – 50 -70 мкм.

Строение капилляров n n Внутренний слой образован эндотелием. Эндотелиальный слой капилляра – аналог внутренней оболочки. Он лежит на базальной мембране, Средний - образуютклетки-перициты. На этих клетках заканчиваются вегетативные нервные окончания, под регулирующим действием которых клетки могут накапливать воду, увеличиваться в размере и закрывать просвет капилляра. При удалении из клеток воды они уменьшаются в размерах и просвет капилляров открывается.

Строение капилляров n Функции перицитов: изменение просвета капилляров; источник гладкомышечных клеток; контроль пролиферации эндотелиальных клеток при регенерации капилляра; синтез компонентов базальной мембраны; фагоцитарная функция.

Строение капилляров n Наружная оболочка - адвентициальными клетками, играющими роль камбия для рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани.

Классификация n n 3 типа капилляров: Соматического типа или непрерывные, они находятся в коже, мышцах, головном мозге, спинном мозге. Для них характерен непрерывный эндотелий и непрерывная базальная мембрана; Фенестрированного или висцерального типа (локализация – внутренние органы и эндокринные железы). Для них характерно наличие в эндотелии сужений – фенестр и непрерывной базальной мембраны; Прерывистого или синусоидного типа ( красный костный мозг, селезенка, печень). В эндотелии этих капилляров имеются отверстия, есть они и в базальной мембране, которая может вообще отсутствовать.

Типы капилляров n n n Капилляры обычного типа (А) - с непрерывным эндотелием и непрерывной базальной мембраной, Капилляры фенестрированного типа (Б) - с фенестрированным эндотелием и непрерывной базальной мембраной, Капилляры перфорированного (а по форме обычно синусоидного) типа (В).

Капилляры n n n Кровеностные Слой эндотелиальных клеток (на базальной мембране). Слой перицитов соединительнотканных клеток Адвентициальный слой: адвентициальные клетки межклеточное вещество. n n Лимфатические Стенка образована только эндотелиальными клетками. Не имеют выраженной базальной мембраны Связаны с окружающей соединительной тканью

Типы капилляров

Венулы n n Венулы делятся: на посткапиллярные; собирательные; мышечные. Посткапиллярные венулы образуются в результате слияния нескольких капилляров, имеют такое же строение, как и капилляр, но больший диаметр (12 -30 мкм) и большое количество перицитов.

Венулы n n n В собирательных венулах (диаметр 30 -50 мкм), которые образуются при слиянии нескольких посткапиллярных венул, уже имеются 2 выраженные оболочки: внутренняя (эндотелиальный и подэндотелиальный слои) и наружная – рыхлая волокнистая неоформленная соединиельная ткань. Гладкие миоциты появляются только в крупных венулах, достигающих диаметра 50 мкм. Эти венулы называются мышечными и имеют диаметр до 100 мкм. Гладкие миоциты в них, однако, не имеют строгой ориентации и формируют 1 слой.

Артериоло-венулярные анастомозы

Артериоло-венулярные анастамозы n n n Простые АВА Кровоток в таких АВА регулируется гладкими миоцитами артериолы АВА типа замыкающих артериола - в подэндотелиальном слое - валики, образованные продольно расположенными миоцитами. АВА эпителиоидного типа (простые) - в средней оболочке анастомоза - овальные светлые клетки, похожие на эпителиальные АВА эпителиоидного типа (сложные) - артериола и венула связаны сразу несколькими анастомозами эпителиоидного типа, которые заключены в единую соединительнотканную капсулу Атипичные АВА (полушунты) - между артериолой и венулой - короткий сосуд капиллярного типа. Поэтому в венулы попадает уже смешанная кровь.

Развитие сердца n n n Развивается из 2 источников: Эндокард образуется из мезенхимы и вначале имеет вид 2 сосудов – мезенхимных трубок, которые в дальнейшем сливаются с образованием эндокарда; Миокард и мезотелий эпикарда развиваются из миоэпикардиальной пластинки – части висцерального листка спланхнотома. Клетки этой пластинки дифференцируются в 2 направлениях: зачаток миокарда; зачаток мезотелия эпикарда.

Развитие сердца n n n Зачаток занимает внутреннее положение, его клетки превращаются в кардиомиобласты, способные к делению. В дальнейшем они постепенно дифференцируются в кардиомиоциты 3 типов: сократительные, проводящие и секреторные. Из зачатка мезотелия (мезотелиобластов) развивается мезотелий эпикарда. Из мезенхимы образуется рыхлая волокнистая неоформленная соединительная ткань собственной пластинки эпикарда. Две части – мезодермальная (миокарда и эпикард) и мезенхимная (эндокард) соединяются, образуя сердце, состоящее из 3 оболочек.

Сердце n n Сердце является центральным органом крово- и лимфообращения. Это своеобразный насос ритмического действия. В строении его имеются черты как слоистого органа (имеет 3 оболочки), так и паренхиматозного органа: в миокарде можно выделить строму и паренхиму.

Функции сердца n n n насосная функция – постоянно сокращаясь, поддерживает постоянный уровень артериального давления; эндокринная функция – выработка натрийуретического фактора; информационная функция – сердце кодирует информацию в виде параметров артериального давления, скорости кровотока и передает ее в ткани, изменяя обмен веществ.

Строение эндокарда n n Эндотелий – однослойный плоский эпителий Субэндотелиальный слой – рыхлая соединительная ткань Мышечно-эластический Наружный соединительнотканный

Строение эндокарда n n Эндотелиальный слой лежит на базальной мембране и представлен однослойным плоским эпителием. Субэндотелиальный слой образован рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью. Эти 2 слоя являются аналогом внутренней оболочки кровеносного сосуда. Мышечно-эластический слой образован гладкими миоцитами и сетью эластических волокон, аналог средней оболочки сосудов. Наружный соединительнотканный слой образован рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью и является аналогом наружной оболочки сосуда. Он связывает эндокард с миокардом и продолжается в его строму.

Строение эндокарда n n n Эндокард образует дубликатуры – клапаны сердца – плотные пластинки волокнистой соединительной ткани с небольшим содержанием клеток, покрытые эндотелием. Предсердная сторона клапана гладкая, тогда как желудочковая – неровная, имеет выросты, к которым прикрепляются сухожильные нити. Кровеносные сосуды в эндокарде находятся только в наружном соединительтканном слое, поэтому его питание осуществляется в основном путем диффузии веществ из крови, находящейся как в полости сердца, так и в сосудах наружного слоя.

Миокард n n n Миокард – самая мощная оболочка сердца, он образован сердечной мышечной тканью, элементами которой являются клетки кардиомиоциты. Совокупность кардиомиоцитов можно рассматривать как паренхиму миокарда. Строма представлена прослойками рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани, которые в норме выражены слабо.

Строение миокарда n n Сердечная поперечнополосатая ткань Типичные (сократительные) кардиомиоциты Атипичные (клетки проводящей системы) Секреторные предсердные кардиомиоциты (натрийуретический фактор)

Строение миокарда n Основную массу миокарда составляют рабочие кардиомиоциты, они имеют прямоугольную форму и соединяются друг с другом с помощью специальных контактов – вставочных дисков. За счет этого они образуют функциональный синцитий;

n n Проводящие, или атипичные, кардиомиоциты формируют проводящую систему сердца, которая обеспечивает ритмическое координированное сокращение его различных отделов. Эти клетки являются генетически и структурно мышечными, в функциональном отношении напоминают нервную ткань, так как способны к формированию и быстрому проведению электрических импульсов.

Атипичные кардиомиоциты n n n Пейсмекерные клетки – водители ритма Переходные клетки Волокна Пуркинье

n n Р-клетки (пейсмекерные клетки) образуют синоарикулярный узел. Способны к спонтанной деполяризации и образованию электрического импульса. Волна деполяризации передается через нексусы типичным кардиомиоцитам предсердия, которые сокращаются. Генерация импульсов Р-клетками происходит с частотой 60 -80/мин;

n n Промежуточные (переходные) кардиомиоциты предсердно-желудочкового узла передают возбуждение на рабочие кардиомиоциты, а также на 3 -й вид атипичных кардиомиоцитов – клетки-волокна Пуркинье. Переходные кардиомиоциты также способны самостоятельно генерировать электрические импульсы, однако их частота ниже, чем частота импульсов, генерируемых пейсмекерными клетками, и оставляет 30 -40/мин;

Клетки-волокна Пуркинье n n n 3 -й тип атипичных кардиомиоцитов, из которых построены пучок Гиса и волокна Пуркинье. Основная функция клеток-волокон – передача возбуждения от промежуточных атипичных кардиомиоцитов рабочим кардиомиоцитам желудочка. Кроме того, эти клетки способны самостоятельно генерировать электрические импульсы с частотой 20/мин и менее;

Секреторные кардиомиоциты n n n располагаются в предсердиях, основной функцией этих клеток является синтез натрийуретического гормона. Он выделяется в кровь тогда, когда в предсердие поступает большое количество крови, т. е. при угрозе повышения артериального давления. Выделившись в кровь, этот гормон действует на канальцы почек, препятствуя обратной реабсорбции натрия в кровь из первичной мочи. При этом в почках вместе с натрием из организма выделяется вода, что ведет к уменьшению объема циркулирующей крови и падению артериального давления.

Микрофотография участка сердца n n n 1 – Волокна Пуркинье 2 – Эндокард 3 - Миокард

Эпикард n n Эпикард – наружная оболочка сердца, он является висцеральным листком перикарда – сердечной сумки. Эпикард состоит из 2 листков: внутреннего слоя, представленного рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью; наружного – однослойного плоского эпителия (мезотелий).

Спасибо за внимание!!!