Ағзамыздың әрбір мүшесі қанмен қоректенеді. Онсыз оның дұрыс жұмыс істеуі мүмкін емес. Кез келген уақытта органдарға белгілі бір мөлшерде қан қажет. Сондықтан оның ұлпаларға жеткізілуі бірдей емес. Бұл қан айналымын реттеу арқылы мүмкін болады. Бұл процесс дегеніміз не, оның мүмкіндіктері әрі қарай талқыланады.
Жалпы түсінік
Әрбір мүше мен ұлпаның функционалдық белсенділігінің, сондай-ақ олардың зат алмасу қажеттіліктерінің өзгеруі процесінде қан айналымы реттеледі. Адам ағзасының физиологиясы мұндай процесс үш негізгі бағытта жүзеге асады.
Өзгеретін жағдайларға бейімделудің бірінші жолы - тамыр жүйесі арқылы реттеу. Бұл көрсеткішті өлшеу үшін белгілі бір қанның мөлшерікезең. Мысалы, бұл бір минут болуы мүмкін. Бұл көрсеткіш қанның минуттық көлемі (MOV) деп аталады. Мұндай мөлшер метаболикалық реакциялар процесінде тіндердің қажеттіліктерін қанағаттандыруға қабілетті.
Реттеу процестерін қамтамасыз етудің екінші жолы – қолқада, сондай-ақ басқа да ірі артерияларда қажетті қысымды ұстап тұру. Бұл кез келген сәтте жеткілікті қан ағынын қамтамасыз ететін қозғаушы күш. Оның үстіне ол белгілі бір жылдамдықпен қозғалуы керек.
Үшінші бағыт – белгілі бір уақытта жүйелі тамырларда анықталатын қан көлемі. Ол барлық мүшелер мен тіндерге таралады. Бұл ретте олардың қанға деген қажеттілігі анықталады. Бұл үшін олардың белсенділігі, қазіргі уақыттағы функционалдық жүктемелері ескеріледі. Мұндай кезеңдерде тіндердің метаболикалық қажеттіліктері артады.
Қан айналымының реттелуі осы үш процестің әсерінен жүреді. Олар бір-бірімен тығыз байланысты. Осыған сәйкес жүрек жұмысы, жергілікті және жүйелі қан ағымы реттеледі.
ХБҚ есептеу үшін жүректің сол немесе оң қарыншасын тамыр жүйесіне минутына шығаратын қан мөлшерін анықтау керек. Әдетте бұл көрсеткіш шамамен 5-6 л / мин. Қан айналымын реттеудің жасқа байланысты ерекшеліктері басқа нормалармен салыстырылады.
Қан қозғалысы
Ми қан айналымының, сондай-ақ дененің барлық мүшелері мен тіндерінің реттелуі қанның тамырлар арқылы қозғалысы арқылы жүреді. Веналардың, артериялардың және капиллярлардың белгілі бір диаметрі мен ұзындығы бар. Оларәртүрлі факторлардың әсерінен іс жүзінде өзгермейді. Сондықтан қан қозғалысының реттелуі оның жылдамдығын өзгерту арқылы жүзеге асады. Ол жүрек жұмысының арқасында қозғалады. Бұл орган тамырлы төсеніштің басы мен соңы арасындағы қысым айырмашылығын жасайды. Барлық сұйықтықтар сияқты, қан қысымы жоғары аймақтан төмен қысым аймағына ауысады. Бұл шеткі нүктелер дененің белгілі бір аймақтарында орналасқан. Ең жоғары қысым аортада және өкпе артерияларында анықталады. Қан бүкіл денені айналып өткенде, ол қайтадан жүрекке оралады. Ең төменгі қысым қуыс (төменгі, жоғарғы) және өкпе веналарында анықталады.
Қысым бірте-бірте төмендейді, өйткені қанды капиллярлар арқылы итеруге көп энергия жұмсалады. Сондай-ақ, қозғалыс процесінде қан ағымы қарсылықты бастан кешіреді. Ол қан тамырларының люменінің диаметрімен, сондай-ақ қанның өзінің тұтқырлығымен анықталады. Қозғалыс бірнеше басқа себептерге байланысты мүмкін болады. Олардың ішінде негізгілері:
- тамырларда сұйықтықтың кері ағуын болдырмайтын клапандар бар;
- бастапқы және соңғы нүктелердегі ыдыстардағы әртүрлі қысым;
- ингаляция кезінде сору күшінің болуы;
- қаңқа бұлшықеттерінің қозғалысы.
Қан айналымын реттеу механизмдері әдетте жергілікті және орталық болып бөлінеді. Бірінші жағдайда бұл процесс органдарда, жергілікті тіндерде орын алады. Бұл жағдайда органның немесе бөлімнің қалай жүктелетіні, оның дұрыс жұмыс істеуі үшін қанша оттегі қажет екендігі ескеріледі. Орталық реттеу ықпалымен жүзеге асадыжалпы бейімделгіш жауаптар.
Жергілікті ережелер
Қан айналымының реттелуіне қысқаша тоқталатын болсақ, бұл процестің жеке мүшелер деңгейінде де, бүкіл денеде де болатынын атап өтуге болады. Олардың бірнеше айырмашылығы бар.
Қан жасушаларға оттегін жеткізеді және олардан олардың өмірлік белсенділігінің жұмсалған элементтерін алып тастайды. Жергілікті реттеу процестері тамырлардың базальды тонусын сақтаумен байланысты. Белгілі бір жүйедегі метаболизмнің қарқындылығына байланысты бұл көрсеткіш әртүрлі болуы мүмкін.
Қан тамырларының қабырғалары тегіс бұлшықеттермен жабылған. Олар ешқашан босаңсымайды. Бұл кернеу тамыр бұлшықеттерінің тонусы деп аталады. Ол екі механизммен қамтамасыз етіледі. Бұл қан айналымының миогенді және нейрогуморальды реттелуі. Бұл механизмдердің біріншісі қан тамырларының тонусын сақтаудағы негізгісі болып табылады. Жүйеге ешқандай сыртқы әсерлер болмаса да, қалдық тон әлі де сақталады. Ол базаль деп аталды.
Бұл процесс қан тамырларының тегіс бұлшықет жасушаларының өздігінен белсенділігімен қамтамасыз етіледі. Бұл кернеу жүйе арқылы беріледі. Әрбір жасуша басқа қозуды жібереді. Бұл ырғақты тербелістердің пайда болуын тудырады. Мембрана гиперполяризацияланған кезде өздігінен қозулар жоғалады. Бұл кезде бұлшықеттің жиырылуы да жоғалады.
Зат алмасу процесінде жасушалар қан тамырларының тегіс бұлшықеттеріне белсенді әсер ететін заттарды шығарады. Бұл принцип кері байланыс деп аталады. Прекапиллярлық сфинктердің тонусы кезіндеартады, мұндай тамырлардағы қан ағымы азаяды. Метаболизм өнімдерінің концентрациясы артады. Олар қан тамырларын кеңейтуге және қан ағымын арттыруға көмектеседі. Бұл процесс циклді түрде қайталанады. Ол мүшелер мен тіндердегі қан айналымын жергілікті реттеу санатына жатады.
Жергілікті және орталық реттеу
Ағзалар айналымын реттеу механизмдері өзара байланысты екі факторға бағынады. Бір жағынан, денеде орталық реттеу бар. Дегенмен, метаболикалық процестердің жоғары жылдамдығы бар бірқатар органдар үшін бұл жеткіліксіз. Сондықтан мұнда реттеудің жергілікті тетіктері анық көрсетілген.
Бұл мүшелерге бүйрек, жүрек және ми жатады. Метаболизмнің жоғары деңгейі жоқ тіндерде мұндай процестер азырақ көрінеді. Қан ағымының тұрақты жылдамдығы мен көлемін сақтау үшін жергілікті реттеу механизмдері қажет. Ағзадағы зат алмасу процестері неғұрлым айқын болса, соғұрлым ол қанның тұрақты ағыны мен ағынын сақтауды қажет етеді. Жүйелік айналымдағы қысымның ауытқуымен де оның тұрақты деңгейі дененің осы бөліктерінде сақталады.
Алайда, қанның түсуі мен ағуының жылдам өзгеруін қамтамасыз ету үшін жергілікті реттеу механизмі әлі де жеткіліксіз. Ағзада осы процестер ғана болса, олар өзгермелі сыртқы жағдайларға дұрыс, дер кезінде бейімделуді қамтамасыз ете алмас еді. Сондықтан жергілікті реттеу міндетті түрде қан айналымының орталық нейрогуморальды реттелу процестерімен қосылады.
Жүйкеұштары қан тамырлары мен жүректің иннервациясы процестеріне жауап береді. Жүйеде бар рецепторлар қанның әртүрлі параметрлеріне жауап береді. Бірінші санатқа арнадағы қысымның өзгеруіне жауап беретін жүйке ұштары кіреді. Оларды механорецепторлар деп атайды. Қанның химиялық құрамы өзгерсе, оған басқа жүйке ұштары әсер етеді. Бұл хеморецепторлар.
Механорецепторлар қан тамырлары қабырғаларының созылуына және олардағы сұйықтық қозғалысы жылдамдығының өзгеруіне жауап береді. Олар қысымның жоғарылауы немесе импульстік серпілістерді ажырата алады.
Тамырлар жүйесінде орналасқан жүйке ұштарының жалғыз өрісі ангиорецепторлардан тұрады. Олар белгілі бір аймақтарда жинақталады. Бұл рефлексиялық аймақтар. Олар каротид синусында, аоральды аймақта, сондай-ақ қанның өкпелік айналымында шоғырланған тамырларда анықталады. Қысым көтерілген кезде механорецепторлар импульстердің воллейсын жасайды. Қысым төмендеген кезде олар жоғалады. Механорецепторлардың қозу шегі 40-200 мм сын.бағ. ст.
Хеморецепторлар қан тамырларының ішіндегі гормондардың, қоректік заттардың концентрациясының жоғарылауына немесе төмендеуіне жауап береді. Олар жиналған ақпарат туралы сигналдарды орталық жүйке жүйесіне жібереді.
Орталық беріліс
Қан айналымын реттеу орталығы жүректен шығарылатын лақтыру көлемін, сонымен қатар қан тамырларының тонусын реттейді. Бұл процесс жүйке құрылымдарының жалпы жұмысына байланысты орын алады. Оларды вазомоторлы орталық деп те атайды. Ол реттеудің әртүрлі деңгейлерін қамтиды. Оның үстіне айқын иерархиялық бағыну бар.
Орталыққан айналымын реттеу гипоталамуста орналасқан. Вазомоторлы жүйенің бағынышты құрылымдары жұлын мен мида, сонымен қатар ми қыртысында орналасқан. Реттеудің бірнеше деңгейлері бар. Олардың жиектері анық емес.
Жұлын деңгейі – кеуде омыртқасының бел және бүйір мүйіздерінде орналасқан нейрондар. Бұл жүйке жасушаларының аксондары тамырларды тарылтатын талшықтарды құрайды. Олардың импульстары астындағы құрылымдар арқылы қолдау көрсетеді.
Бульбар деңгейі – сопақша мида орналасқан вазомоторлы орталық. Ол 4-ші қарыншаның төменгі жағында орналасқан. Бұл қан айналымы процесін реттеудің негізгі орталығы. Ол басқыш, басқыш бөліктерге бөлінеді.
Осы аймақтардың біріншісі арнадағы қысымды арттыруға жауапты. Бұл кезде жүрек бұлшықетінің жиырылу жиілігі мен күші артады. Бұл ХОК-тың өсуіне ықпал етеді. Депрессорлық аймақ қарама-қарсы функцияны орындайды. Ол тамырлардағы қысымды төмендетеді. Сонымен қатар жүрек бұлшықетінің белсенділігі де төмендейді. Бұл аймақ прессорлық аймаққа жататын нейрондарды рефлекторлы түрде тежейді.
Басқа реттеу деңгейлері
Қан айналымының жүйке-гуморальды реттелуі басқа деңгейлердің жұмысымен қамтамасыз етіледі. Олар иерархияда жоғары орынға ие. Осылайша, реттеудің гипоталамус деңгейі вазомоторлы орталыққа әсер етеді. Бұл әсер төмендейді. Гипоталамуста прессорлық және депрессорлық аймақтар да ерекшеленеді. Бұлбульбар деңгейінің көшірмесі ретінде қарастыруға болады.
Реттеудің кортикальды деңгейі де бар. Ми қыртысында медулла облонгатасында орналасқан орталыққа төмен қарай әсер ететін аймақтар бар. Бұл процесс әртүрлі рецепторлардан алынған ақпарат негізінде жоғары рецепторлық аймақтардан алынған мәліметтерді салыстыру нәтижесі болып табылады. Бұл мінез-құлық реакцияларының жүзеге асуын, эмоциялардың жүрек-қан тамырлары компонентін қалыптастырады.
Тізімде көрсетілген механизмдер орталық сілтемені құрайды. Дегенмен, нейрогуморальды реттеудің тағы бір механизмі бар. Ол эфферентті байланыс деп аталады. Бұл механизмнің барлық бөліктері бір-бірімен күрделі әрекеттестікке түседі. Олар әртүрлі компоненттерден тұрады. Олардың арақатынасы ағзаның бар қажеттіліктеріне сәйкес қан ағымын реттеуге мүмкіндік береді.
Жүйке механизмі
Қан айналымының жүйкелік реттелуі осы процестерді басқаратын жаһандық жүйенің эфферентті буынының бөлігі болып табылады. Бұл процесс үш компонент арқылы жүзеге асырылады:
- Симпатикалық преганглионды нейрондар. Жұлынның бел аймағында және алдыңғы мүйізінде орналасқан. Олар симпатикалық ганглийлерде де кездеседі.
- Парасимпатикалық преганглионды нейрондар. Бұл кезбе нервтің ядролары. Олар сопақша мида орналасқан. Сондай-ақ, жамбас нервінің ядролары кіреді, ол жамбас жұлынында орналасқан.
- Метасимпатикалық жүйке жүйесінің эфферентті нейрондары. Олар висцеральды типтегі қуыс органдар үшін қажет. Бұл нейрондарқабырғаларының интрамуральды типінің ганглияларында орналасады. Бұл орталық эфферент қозғалысқа әсер ететін соңғы жол.
Іс жүзінде барлық тамырлар иннервацияға ұшырайды. Бұл тек капиллярларға тән емес. Артериялардың иннервациясы веналардың иннервациясына сәйкес келеді. Екінші жағдайда нейрондардың тығыздығы аз болады.
Қан айналымының жүйке-гуморальды реттелуі капиллярлардың сфинктерінен анық байқалады. Олар осы тамырлардың тегіс бұлшықет жасушаларында аяқталады. Капиллярлардың жүйкелік реттелуі тамыр қабырғаларына бағытталған метаболиттердің еркін диффузиясы арқылы эфферентті иннервация түрінде көрінеді.
Эндокриндік реттеу
Қанайналым жүйесінің реттелуін эндокриндік механизмдер арқылы жүзеге асыруға болады. Бұл процесте басты рөлді мида және бүйрек үсті бездерінің қыртыстық қабаттарында, гипофизде (артқы бөлікте) және юкстагломерулярлық бүйрек аппаратында түзілетін гормондар атқарады.
Адреналиннің тері артерияларына, бүйректерге, ас қорыту мүшелеріне, өкпеге қан тамырларын тарылтатын әсері. Сонымен қатар, сол зат қарсы әсерді тудыруға қабілетті. Адреналин қаңқа бұлшықеттерінде, бронхтардың тегіс бұлшықеттерінде өтетін тамырларды кеңейтеді. Бұл процесс қанның қайта бөлінуіне ықпал етеді. Күшті толқу, сезім, кернеу кезінде қаңқа бұлшықеттерінде, сондай-ақ жүрек пен мида қан ағымы артады.
Норадреналин қан тамырларына да әсер етіп, қанды қайта бөлуге мүмкіндік береді. Бұл заттың деңгейі көтерілгенде, оған арнайы рецепторлар жауап береді. Олар екі түрлі болуы мүмкін. Екі сорт та ыдыстарда бар. Олар арнаның тарылуын немесе кеңеюін басқарады.
Қан айналымын реттеу физиологиясын ескере отырып, бүкіл процеске әсер ететін басқа заттарды да ескеру керек. Олардың бірі - альдостерон. Оны бүйрек үсті бездері шығарады. Бұл қан тамырлары қабырғаларының сезімталдығына әсер етеді. Бұл процесс натрийдің бүйрек, сілекей бездері, сондай-ақ асқазан-ішек жолдары арқылы сіңуін өзгерту арқылы бақыланады. Тамырларға адреналин мен норадреналин азды-көпті әсер етеді.
Вазопрессин сияқты зат өкпедегі және іш пердесінің мүшелеріндегі артерия қабырғаларының тарылуына ықпал етеді. Сонымен бірге жүрек пен мидың тамырлары кеңею арқылы бұған әрекет етеді. Вазопрессин ағзадағы қанды қайта бөлу қызметін де атқарады.
Эндокриндік реттеудің басқа компоненттері
Эндокриндік типтегі қан айналымын реттеу басқа механизмдердің қатысуымен мүмкін болады. Олардың бірі ангиотензин-II сияқты затты қамтамасыз етеді. Ол ангиотензин-I ферменттерінің ыдырауы кезінде түзіледі. Бұл процеске ренин әсер етеді. Бұл зат күшті вазоконструкциялық әсерге ие. Оның үстіне, ол норадреналиннің қанға шығарылуының салдарынан әлдеқайда күшті. Алайда, бұл заттан айырмашылығы, ангиотензин-II деподан қанның бөлінуін тудырмайды.
Бұл әрекет капиллярлардың кіре берісіндегі артериолаларда ғана затқа сезімтал рецепторлардың болуымен қамтамасыз етіледі. Олар қан айналым жүйесінде біркелкі емес орналасады. Бұл ұсынылған әсердің гетерогенділігін түсіндіредідененің әртүрлі бөліктеріндегі заттар. Осылайша, ангиотензин-II концентрациясының жоғарылауымен қан ағымының төмендеуі теріде, ішекте және бүйректе анықталады. Бұл жағдайда тамырлар мида, жүректе, сондай-ақ бүйрек үсті бездерінде кеңейеді. Бұлшықеттерде бұл жағдайда қан ағымының өзгеруі шамалы болады. Ангиотензиннің дозалары өте үлкен болса, ми мен жүректегі тамырлар тарылуы мүмкін. Бұл зат ренинмен қосылып жеке реттеу жүйесін құрайды.
Ангиотензин эндокриндік жүйеге де, вегетативті жүйке жүйесіне де жанама әсер етуі мүмкін. Бұл зат адреналин, норадреналин, альдостерон өндірісін ынталандырады. Бұл қан тамырларын тарылтатын әсерді күшейтеді.
Жергілікті гормондар (серотонин, гистамин, брадикинин және т.б.), сондай-ақ биологиялық белсенді қосылыстар да қан тамырларын кеңейте алады.
Жас реакциялары
Қан айналымын реттеудің жасқа байланысты ерекшеліктерін ажырату. Балалық және ересек жаста олар айтарлықтай ерекшеленеді. Сондай-ақ, бұл процеске адамды оқыту әсер етеді. Жаңа туылған нәрестелерде симпатикалық және парасимпатикалық жүйке ұштары айқын көрінеді. Үш жасқа дейін балаларда жүрекке нервтердің сергітетін әсері басым болады. Кезбе нервтің орталығы осы жаста төмен тонмен ерекшеленеді. Ол қан айналымына 3-4 айда әсер ете бастайды. Дегенмен, бұл процесс ересек жаста көбірек байқалады. Бұл мектеп жасында байқала бастайды. Бұл кезеңде нәрестенің жүрек соғу жиілігі төмендейді.
Қан айналымын реттеу ерекшеліктерін қарастыра отырып, бұл процесс күрделі деп қорытынды жасауға болады. Оған көптеген факторлар мен механизмдер әсер етеді. Бұл қоршаған ортадағы кез келген өзгерістерге нақты жауап беруге, қазіргі уақытта көбірек жүктелген органдарға өмірлік маңызды заттардың ағынын реттеуге мүмкіндік береді.
